[Jan Dereziński] Funkcje analityczne [kmmf]

background image

!" "#

$&%')(+*-,*-.-/103254/

67%98:*-;<,:%>=?*@85A;B=C%D85*-EF%D8HGJI-.@'GJILKNMO/P.@GJ4/

Q'</1R*-,52SG8:*@8UTV%,52.W%WRX254/

YUAZW%F[D\3]3^^9_a`b&c]TV%,25.W%WR%

*d_Ee%/1fg5%'ihj;3*@,5*@.-/P'<254/lkmon&Rphj*@;3nhrq3f

ccsRX,.-*-t'3/u%Fc^^`

vxw&y{z}|~€v‚ƒyWw„…3y†~‡&ˆJ‰Ow‹ŠXŒoˆ&~ŒŽ{-~}‘Oy)’

Wz“•”ƒ–“–˜—Ž™šw{S›Wœ‘z˜‘žŸJ™FŒoz“‰ 

¡£¢¤a¥¦J§<¨©ª“¤

«

¬®­i¯“°J±S²d³µ´¯“´&¶1·1¸S¹®±ŸºD¯˜³

»

¼W½¾¼

¿À:ÁÂ&Ã1ÄÆÅHÇÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÓÇWÂÇW˾þÌÎÍÄ:ÏLÂ9ÍÄaÐs½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ò

¼W½rÒ

Ó£ÔHÏLÍDÕOÀ

½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ö

¼W½r×

؞Ç9Ù1ÊDîÕφÚJÙ1É&ÛÊDÔHÏLÍÕÍÄaÐe½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ö

¼W½ÝÜ

Þ®ÕþÀLÔaÚÏLÀLÂ&þÀ+؞ÇWÉÄaÐ9Í<ßÝÀLà{ásÃÅÀLà{áÊ{á{ÂâHÀLÊÕÀLÂÄÆÅHÀ½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

ã

¼W½rÖ

äÕÃæåWÏLÊDîÚÍâHç<ÀLÔaâHÍdÅÂ&À

½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

è

¼W½rã

éDÏLÀLÔHÀLà{Øç<á{ÌHêLà{ádÕÀë½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

ì

¼W½jè

í&É&Â&ʟÄÆÅHÇ7ÕÍDÊÙPÇ{ÚÂ&ÃæÄ:φǂ½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

¼{¼

¼W½rì

í&É&Â&ʟÄÆÅHÇ7˾á{àŸÇWÔHÍÌHî!Ã3ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅaÇç<á{ÌHêLà{ádÕOǕ½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

¼†Ò

¼W½rï

ðÉ&Â&ÊDÌÆ͚áŸâHá{ñ&˾þÕOÀÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHØÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂDÍÄSÐ

½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

¼†×

¼W½¾¼Lòœí&É&Â&ʟÄÆÅÀÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂ&ÀXÇ+ç&É&Â&Ê̝ÕÂ&þÀ†âHÊ{á{óÄ:ÏLá{Â&áŸôSÄ:à ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

¼dè

¼W½¾¼{¼Bí&É&Â&ʟÄÆÅÀÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂ&ÀÑÏ

C

Õ

C

½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½U½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½

¼†ï

¼W½¾¼†Ò‹õ{À†ÚÂ&á{ÏLÂÇ{Ä:ÏLÂ&áŸôaöç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ۆÇWÂ&ÃæÇÈuÉ&Â&ʟÄÆÅîÇWÂÇWËæþÌÎÍÄ:ÏLÂ9ÍÄaÐ÷½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

¼†ï

¼W½¾¼†×‹ðÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ۆÇWÂ&þÀXÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHØÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂDÍÄSÐ>ÕφÚJÙ1É&ÛUÚÔHá{à{Ã}½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

ÒWò

¼W½¾¼:Ü

ð˜á@ÕþÀLÔHφÄaÐ&Â&þÀøÃ¾ÀLîÇWÂ&ÂÇîÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÀXÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂ&ÀÑÕþÀLËæá{ÏLÂÇ{Ä:ÏLÂ&À‹½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ò{Ò

¼W½¾¼†Ö

ù

á{îpá{ÌHá{ç&Ã1Ç+ÊDÔHÏLÍÕÍÄSÐú½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ò{×

¼W½¾¼†ã

éDÊ&ÙPÇ{Ú&ÇWÂ&þÀUÊDÔHÏLÍÕÍÄSКîà{ÔHÉ&çÇÐ&á{îpá{ÌHá{ç&ÃæÃû½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ò-Ü

¼W½¾¼dè

ü

ÇWÊÔHÍÄ:ÃæÀÉ&Â&ÃæÕÀLÔaâaÇW˾Â&Àý½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ò{Ö

¼W½¾¼†ì

ü

ÇWÊÔHÍÄ:ÃæÀÕÍÏLÂÇ{Ä:ÏLá{Â&ÀUç&ÔHÏLÀLÏUçáÚà{ÔHÉ&çêÑà{ÔHÉ&çDÍþÐ&á{îpá{ÌHá{ç&þÃÿ½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ò{Ö

¼W½¾¼†ï

í&É&Â&ʟÄÆÅHÇpç&þÀLÔHÕá{ÌHÂÇ

½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ò{Ö

¼W½rÒWò

í&É&Â&ʟÄÆÅHÇp˾á{àŸÇWÔHÍDÌHî!Øçá{ÌHêLà{á@ÕOÇ

½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ò{ã

¼W½rÒ¼

í&É&Â&ʟÄÆÅHÇ

z

α

(z − 1)

β

½<½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ò{ã

¼

background image

¼W½rÒ{Ò

ü

á{ÌaÇ{ÄÆÅaÇpÚápá{ÏLÂÇ{Ä:φÇWÂ&ÃæÇpÊDÔHÏLÍÕÍÄSÐ

½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

ҟè

»

¬®­i¯“°J±S²d´s´ý´­“¶1³@´

»

Ò½¾¼

í&É&Â&ʟÄÆÅHÇ£ÇWîpî7Ç

ÅaÇWÊ{áÉ&á{à{˾Â&þÀLÂ&þÀÑâHÃæ˾Â&Ã3ÃÄLÇ9Ù1ÊWÇÉ&˾ÀLÔaÇ)½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ò{ï

Ò½rÒ

OÄLÇ9Ù1ÊWÇÉ&˾ÀLÔaÇpîÚ&ÇWËæâHÏLÀÑÌHá{ۆâaÇWîpáŸôSÄ:ýѽU½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

×Wò

Ò½r×

í&É&Â&ʟÄÆÅHÇ£ÇWîpî7ÇîÄLÇ9Ù1ÊîՅÚÏLþÀ†ÚÏLþÂ&ÃæÀÏLÀ†âaçá{˾á{Â&À

Å

½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

×{×

Ò½ÝÜ

Î˾áÄ:ÏLÍÂ9ÍsÂ&þÀ†âHÊ{á{óÄ:ÏLá{Â&À

½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

×-Ü

Ò½rÖ

í&É&Â&ʟÄÆÅÀÌHÔHÍDà{á{Â&á{î7ÀLÌHÔHÍÄ:ÏLÂ&À ÅaÇWÊ{áþ˾áÄ:ÏLÍÂ9Í7Â&ÃæÀ†âHÊ{á{óÄ:ÏLá{Â&À£½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

×{Ö

Ò½rã

í&É&Â&ʟÄÆÅHÇ£ÇWîpî7Ç+Ç+þËæáÄ:ÏLÍÂ9ÍÂ&þÀ†âHÊ{á{óÄ:ÏLá{Â&Àÿ½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

×{ã

Ò½jè

ð˜ÀLÕÂ&ÀÄLÇ9Ù1ÊDîÏUçÇWÔaÇWîpÀLÌHÔHÀLî

½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

×{ì

Ò½rì

ð˜áÄaÐ&áÚÂÇ7Ëæá{àŸÇWÔHÍDÌHîpÃ1Ä:ÏLÂÇUÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHãÇWîpî7ǜ½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

×{ï

Ò½rï

éDÏLÀLÔHÀLà{ÓÇ{âHÍîpç&ÌHá{ÌÎÍÄ:ÏLÂ&À

½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

ܟò

Ò½¾¼LòœðþÀLÔH՝âHÏLÍsÕÏ{ԞþÂ&ÀLÌaÇ

½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

ܼ

Ò½¾¼{¼

Ï{Ô

ðËæÇWÂDÍsîÚÔHÉ&à{ØÕÏ{ԞþÂ&ÀLÌaÇû½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ü9Ò

´L¸ ´¯˜·P´

!"!

×½¾¼

õ{À†ÚÂ&á{ÔHáÚÂ&ÀÚÍâaÌHÔHÍDñ&ÉÄÆÅHÀXÃÃæÄSКÌHÔaÇWÂâÈPá{ÔHîÇWÌÎÍþí&á{É&ÔHþÀLÔaÇ)½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ü{Ü

×½rÒ

؞Ç9Ù1ÊDîÕÃæÀL˾ádÕÍîpÃæÇWÔHá@ÕÀ

½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ü9Ö

×½r×

#FÇ{Ä:þÀLÔHÏLÀµ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ü9ã

×½ÝÜ

œÃ¾ÀLËæádÕÍîpÃæÇWÔHádÕOÀXÄLÇ9Ù1ÊDÃ$£ÇWÉâaâaÇ+îí&ÔHÀ†âaÂ&ÀLËæÇú½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

ÜDè

×½rÖ

#µÀLÌHáÚ&Ç%®ÇWç&ËæÇ{Ä:À{ß

Ç'&uç&É&Â&ÊDÌHɵâaþáÚJÙ1á@ÕÀLà{á)(s½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

ÜDè

×½rã

*âHÍîpç&ÌHá{ÌÆÍDÊWÇÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHãÇWîpîÇÕ

Â&þÀ†âHÊ{á{óÄ:ÏLá{Â&áŸôaÄ:îî7ÀLÌHáÚ&åç&É&Â&ÊÌHɵâHþáÚJÙ1ádÕOÀLà{á&½U½X½X½

Ü9ì

×½jè

*âHÍîpç&ÌHá{ÌÆÍDÊWÇÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÞÀLÌaÇÕÂ&þÀ†âHÊ{á{óÄ:ÏLá{Â&áŸôSÄ:îîpÀLÌHáÚ&å+ç&É&Â&ÊDÌHɵâaþáÚJÙ1á@ÕÀLà{á

½X½Ñ½X½X½

ÖWò

×½rì

œÃ¾ÀLËæádÕÍîpÃæÇWÔHád՞Ç+ÕÀLÔaâPÅaÇîpÀLÌHáÚÍ+%˜ÇWç&ËæÇ{Ä:À{ß

Ç,&uñ<ÀLÏXç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ÛLÀLÂ&ÃæÇpÇWÂÇW˾ÃæÌÎÍÄ:ÏLÂ&ÀLà{á)(€½X½X½

Ö¼

×½rï

#µÀLÌHáÚ&Ç+ÈlÇWÏLÍsâHÌaÇ{ÄÆÅHá{ÂÇWÔHÂ&À

Å

½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ö¼

×½¾¼Lòœø-dÕÂÇWÂ&ÃæÀUÚÍ9ÈuÉ&Ï

ÅHÃÓéÄaÐ&Ô/.ÚþÂ&à{ÀLÔaÇ

½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ö{Ò

×½¾¼{¼BÞ®ÔaÇWÂâÈuá{ÔHî7Ç{ÄÆÅaÇ%ƒÀLà{ÀLÂÚÔHÀ{ß

Ç

½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ö{×

×½¾¼†Ò‹¿ÍâHç<ÀLÔaâHÍdÅÂ&À£Ô/dÕÂÇWÂ&ÃæÀ+éÄaÐ&Ô/.ÚþÂ&à{ÀLÔaÇÏÑçÇWÔaÇWî7ÀLÌHÔHÀLî

~

½Ñ½U½X½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ö-Ü

×½¾¼†×0ÔaÇWÂ&ÃæÄLÇpâHÀLî7þÊDË1Ç{âHÍÄ:ÏLÂÇÚÍâaçÀLÔaâHÍdÅHÂ&À

ŞÀLÕá{ËæÉÄÆÅà½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ö-Ü

×½¾¼:ÜVø-dÕÂÇWÂ&ÃæÀUӣ˾ÀLþÂÇ213á{ÔaÚá{ÂÇ54dÈlÇW˾á@ÕÀý½Ñ½U½Ñ½X½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½U½Ñ½X½X½Ñ½X½Ñ½X½U½Ñ½X½Ñ½X½Ñ½X½X½

Ö{Ö

ÕÃ1ÇWφÚÊ-å6sá{ÏLÂÇ{Ä:ÏLá{Â&À>âSåµç<áÚÔHá{φÚÏLÃ1Ç9Ù1Í

áeÂ&ÃæÀ†Ä:áµñÇWÔaÚÏLþÀ

ÅφÇ{ÇdÕOÇWÂâHá@ÕOÇWÂ&À

Å7ÌHÔHÀ†ôaÄ:Ã87iÊÌ/{ÔHÀþîpá{àŸå

ñ9ÍöÑç<á{îpþÂ&þêLÌHÀç&ÔHÏLÍs˾ÀLÊDÌHÉ&ÔHÏLÀ{½

9

:<;<=<>

ª?¨A@

=

@Ba¤¦CѪED

=

¨

FGHF

IKJLNMPO8QSRUT0VXWPMZYEQSR2O[T\MPT\]HOH^_ZQ)`M_ZQ5a

b

ÌHá{ۆâaÇWîpÃæÇWîÍ

R

2

Ï

C

áÚÕÏLá{ÔHád՞ÇWÂ&þÀLî

R

2

3 (x, y) 7→ z := x + iy ∈ C

½$

ç&ÔHádÕOÇ{ÚφÇWîÍpÂÇ{âHÌHêLç&É-Åaå{Ä:À

á{ç<ÀLÔaÇWÌHá{ÔHÍþÚÏLÃ1Ç9ÙPÇ@ÅHÄ:ÀÑÂÇ

C

z

:=

1
2

(∂

x

− i∂

y

), ∂

z

:=

1
2

(∂

x

+ i∂

y

).

ÃÅHÀ†ÚÂ&áWÈPá{ÔHîÍ"c

dz = dx + idy, dz = dx − idy.

Ò

background image

ä<ÇWÉDÕOÇWÛLîÍ7ÛLÀ

z

z = 1, ∂

z

z = 0,

z

z = 0, ∂

z

z = 1,

df = ∂

z

f dz + ∂

z

f dz.

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«u«š³¯“·1±²†´Æ­i¯˜°±S²†·

"±Ÿº9¯“³²

Ω ⊂ C

!#"%$&'()$*,+.-/"

0"%(1+

Ω 3 z 7→ f(z) ∈ C

2135476

!819;:<$=

*

4

',>$

-

3

8?9%@&'(

3/476

A>19B(C&

4

"&'D

4

?E

FG

H;IKJ9¯“·1±9ºŸ°

´&¶u¯KLNM

†³D¯†·P³Fº9³5NOZ¶

<¯<¹

PQRS'

6

'D

T%"

z

0

∈ Ω

U>$

4

08N

lim

z→z

0

f (z) − f(z

0

)

z − z

0

.

&H¼W½¾¼2(

V

('

4

!

$

W4

'

*,&'+*X-7"N/"

%4

9Y&Z>?

4

>

>=-/",RS"

4

*,+

213/476

!81

f

&

z

0

;[\)>$]"

4

'^"

?4

'

'

4

'-(

z

f (z

0

).

_

$`",>

3

8?1+*a$=@D"

?4

'

4

0'

f

0

(z

0

)

df (z

0

)

dz

b?G

dcú´-­i¯“°ƒ·feU´­˜±,<¹hg

³ikjlHs·1³

ý´¯i¯“´man

35476

!81'

f

8N)>1$o8N

4

"

6

(d"%$

4

!;(C

N4

0

6

"&'R

4

'Y&p>?

4

>1!

(

*,&hq>1$*r+sA>=-7t

4

!"

4

u>?9

4

',>$

-

3

8?9%@f&

"%()*E

x

u = ∂

y

v,

x

v = −∂

y

u,

T

u = Ref

v

v = Imf

w1G

n

3/476

81'

f

8N)>$K8?

4

"

6

("$

4

f(C

?4

!

16

"&',R

4

';&P>N

4

>X(

*,&hU>$*,+s

'%/"

z

f = 0.

xrG

ys¯˜´&¶P·æ¸¹®±Ÿº9¯KLNMkQRS'

6

'D

T%"

z

0

∈ Ω

U>$

4

08N

r > 0

$`'

6

!

v

D

4

'

K(z

0

, r)

f (z) =

X

0

a

n

(z − z

0

)

n

.

š³%¯“·1±S²d´C«Kæ»zn

3/476

!8

f

>=-kt

4

0'819%@9{8N

47v

'

'$=?+|}&A>

*>$

6

v

-/"%&h*?D1>

~&'(

354k6

4

'

*,&'+*

2135476

!819W/"R"+{"(€‚

N4

9

4

'

R

3k)v

@"B$('

6

$

3

8N1+*ƒ8?'

6

"a>*

4

"

4

+

vk23/476

819<'

4

'R„0$*

?4

9

4

'

…I†

p·P³5riºŸ³D¯“·1´‹«Ku«K

b

ÚádÕOáÚÂ&Ã

ÅHîÍ

1) ⇒ 2)

½P

ÀÑÕÏLá{ÔHÏLÀ

f

0

(z

0

) = lim

h→0

f (z

0

+ h) − f(z

0

)

h

,

àŸÚÏLþÀ

h = h

x

+ ih

y

7&î7á{ÛLÀLîÍsçáDÙ1á{ÛLÍö

h

y

= 0

ÃÏLñ&þÀLàŸÇ{öÑÏ

h

x

→ 0

7ÕÌHÀ†ÚÍþÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

f

0

(z

0

) = lim

h

x

→0

f (z

0

+ h

x

) − f(z)

h

x

= ∂

x

u(z

0

) + i∂

x

v(z

0

)

&H¼W½rÒ(

˾É&ñšîpá{ÛLÀLîÍ7ÌHÔHÏLÍî7Ç{ö

h

x

= 0

7&ÕÌHÀ†ÚÍ

f

0

(z

0

) = lim

h

y

→0

f (z

0

+ ih

y

) − f(z)

ih

y

= −i∂

y

u(z

0

) + ∂

y

v(z

0

)

&H¼W½r×(

×

background image

ðÔHÏLÀLÏXç<á{Ô/dÕÂÇWÂ&ÃæÀ

&H¼W½rÒ(ÃP&H¼W½r×(OÚáŸâaÌaÇ@ÅÀLîÍÕÏLá{ÔHÍ>؞ÇWÉÄaÐDÍßÝÀLà{áDø

þÀLî7ÇWÂ&Âǽ

ødÕÂ&ád՞ÇWÛLÂ&áŸôaö+Ò(Ø×(3ÅÀ†âaÌáÄ:ÏLÍÕÃæâHÌaǽ

b

ÚádÕOáÚÂ&Ã

ÅHîÍÌHÀLÔaÇWÏ

2) ⇒ 1)

½ø{ÛLÂ&ÃæÄ:ÏLÊ{ád՞ÇW˾Â&áŸôaöÑÕ

âHÀLÂâHþÀ£ÔHÏLÀ†Ä:ÏLÍÕÃæâHÌÎÍî!á{ÏLÂÇ{Ä:φÇ)7JÛLÀ

f (z

0

+ h) = f (z

0

) + f

0

(z

0

)h + R(z

0

, h)

àŸÚÏLþÀ

f

0

(z

0

)

á{ÏLÂÇ{Ä:φÇpîÇ{Ä:þÀLÔHÏÑõŸÇ{Ä:á{ñ&þÀLà{ápç<áÄSÐ&áÚÂ&À

Å

x

u ∂

y

u

x

v

y

v

,

h

ÅHÀ†âHÌ ÕÀLÊÌHá{ÔHÀLî

h

x

h

y

Ç

lim

h→0

|R(z

0

, h)|

|h|

= 0.

#Fá{ÛLÂÇÌHáφÇWç&ÃæâaÇ{öOÅaÇWÊ{á

f (z

0

+ h) − f(z

0

) = ∂

x

f (z

0

)h

x

+ ∂

y

f (z

0

)h

y

+ R(z

0

, h)

= ∂

z

f (z

0

)(h

x

+ ih

y

) + ∂

z

f (z

0

)(h

x

− ih

y

) + R(z

0

, h)

äFÌHÀLà{ápÕÍÂ&þÊWÇ+ÃæâHÌHÂ&þÀLÂ&þÀà{ÔaÇWÂ&ÃæÄ:Í

&H¼W½¾¼2(ÃÌHá7&ÛLÀ ÅHÀ†âHÌÔ/dÕÂÇ

z

f (z

0

)

½

¿ádÕ

ÚµÔ/dÕÂ&á@ÕOÇWÛLÂ&áŸôaÄ:ÃiÕOÇWÔHÉ&Â&ÊɵÜ)(}ÏLáŸâHÌaÇdÕÃæÇWîÍsÂÇ+ç

LÂ&þÀ

ÅL½

2

¸

p·P³5r“ºŸ³¯˜·P³?«K

[\)R

f

v

g

>?9u7",R"%+"%(U€‚

?4

}&

v

$`"f(dC&

4

!D

f + g

f g

[k)R

&

"

'$

63

f 6= 0

4

'

v

$`"

1

f

8N)>$

/",RS"+{"(U€

?4

'

4

'

<[\)R

f

8N)>$

/",RS"+{"(U€

?4

4

'

'

g

4

'

f (Ω)

v

$`"

g

f

8?)>1$

/",RS"+{"(€‚

N4

4

'

[\)R

f

8N)>$

8?

6

!819

4

'

f (Ω)

f

−1

8N)>$

21354k6

!8?9~"

&h("$

4

9

"

f

v

$`"

f

−1

8N)>$/",RS"+{"(U€

?4

4

'

f (Ω)

'%/"

9<&

"%()*

d

dz

(f + g) =

d

dz

f +

d

dz

g,

d

dz

(f g) = (

d

dz

f )g + f

d

dz

g,

d

dz

1

f

= −

1

f

2

d

dz

f,

d

dz

g

f (z) =

d

dw

g(w)

d

dz

f (z),

T

f (z) = w,

d

dw

f

−1

(w) =

1

d

dz

f (z)

,

T

!

f (z) = w.

cx¯˜·

†³D°«K

!n

3/476

!8?';&h*r+1(

4

'

v

*R

2135476

!81'X-/",>$`'%?

P (z)
Q(z)

,

T

!

P

v

Q

>19B&hR"%+f!'

4

'%+f

v

8?>$h7",R"%+"%(U€‚

?4

'X-/"

'

1('+

Q(z)

Ü

background image

FG

5`)_

J

Ó£ÔHÏLÍÕOåpâHçÇWÔaÇWî7ÀLÌHÔHÍDÏLá@ÕOÇWÂåÂÇWÏLÍD՞ÇWîÍþáÚÕÏLá{ÔHádÕOÇWÂ&ÃæÀÄ:ÃæåDàDÙ1À

]0, 1[3 τ 7→ γ(τ) ∈ C.

&H¼W½ÝÜ)(

ü

Ç+á{àDÙiñê†ÚÏLÃæÀLîÍîpþËæÄ:φå{Ä:á+φÇWÊÙPÇ{Ú&ÇW˾ÃH7&ÛLÀ

γ

ÅHÀ†âHÌÊWdžÕOÇ9Ù1ÊWÇWîpîàDÙPÇ{ÚÊWǽ

ÏLñ&Ãæá{ÔHÏLÀÊÔHÏLÍDÕÍÄaÐÿÕç&ÔHá@ÕOÇ{ÚφÇWîÍFÔHÀLËæÇ{ÄÆÅHêc

γ

1

∼ γ

2

73àŸÚÍ>ÃæâHÌHÂ&þÀ

ÅHÀXÊWdž՞Ç9Ù1Ê-ÇWîpÃàDÙPÇ{ÚÊWÇsÔHáŸâHÂå{ÄLÇ

ñ&Ã

ÅHÀLʟÄÆÅHÇ

]0, 1[3 τ 7→ κ(τ) ∈]0, 1[

ÌaÇWÊWÇ)7OÛLÀ

γ

1

= γ

2

◦ κ

½ûõŸÀ†âHÌÌHá

ÔHÀLËæÇ{ÄÆÅaÇFÔ/@ÕÂ&ád՞ÇWÛLÂ&áŸôaÄ:Ão½œÓ£Ë1Ç{âHê

ÇWñâHÌHÔaÇWʟÄÆÅHîÕÏLà{˾ê†ÚÀLî

ÌHÀ

ÅÔHÀLËæÇ{ÄÆÅHÃ3ÂÇWÏLÍD՞ÇWîÍþÊÔHÏLÍD՞åÏLá{ÔHþÀLÂ9ÌHá@ÕOÇWÂå

&uÂ&þÀ†âHçÇWÔaÇWîpÀLÌHÔHÍÏLád՞ÇWÂå

(a½

ÏLñ&Ãæá{ÔHÏLÀÊÔHÏLÍDÕÍÄaÐÿÕç&ÔHá@ÕOÇ{ÚφÇWîÍFÌHÀLÛ+ÔHÀLËæÇ{ÄÆÅHêc

γ

1

∼ γ

2

73àŸÚÍ>ÃæâHÌHÂ&þÀ

ÅHÀXÊWdž՞Ç9Ù1Ê-ÇWîpÃàDÙPÇ{ÚÊWÇsÔHáŸâX1

Âå{ÄLÇ˾É&ñµî7ÇWËæÀ

ÅHå{ÄLÇ7ñ&Ã

ÅÀLʟÄÆÅaÇ

]0, 1[3 τ 7→ κ(τ) ∈]0, 1[

ÌaÇWÊWÇ)7ÛLÀ

γ

1

= γ

2

◦ κ

½õ{À†âaÌÌHáÔ/dÕÂ&þÀLÛ+ÔHÀLËæÇ{ÄÆÅaÇ

Ô/dÕÂ&á@ÕOÇWÛLÂ&áŸôaÄ:ÃνUÓ£ËæÇ{âHê+ÇWñâHÌHÔaÇWʟÄÆÅHÓÕÏLà{˾ê†ÚÀLî

ÌHÀ

ÅÔHÀLË1Ç{ÄÆÅÓÂÇWÏLÍD՞ÇWîÍFÊDÔHÏLÍÕOåsÂ&þÀLÏLá{ÔHþÀLÂDÌHád՞ÇWÂåK&uÂ&þÀ†âX1

çÇWÔaÇWîpÀLÌHÔHÍÏLád՞ÇWÂå

(a½

ÚÀ:ÁÂ&ÃæÄÆÅÃ

&H¼W½ÝÜ)(Xî7á{ÛLÂÇÿÔ/dÕÂ&þÀLۚφÇWîpÃæÀLÂ&Ãæö

]0, 1[

ÂÇ

[0, 1]

7

]0, 1]

7

[0, 1[

ñå{Ú

S

1

&uá{ÊÔaåDà)(a½

áŸâHÌaÇWÌHÂ&þî!ÕÍçÇ{ÚÊÉ>î7ÇWîÍÚá7Ä:ÏLÍÂ&þÀLÂ&ÃæÇÏÑÊÔHÏLÍD՞åφÇWîpÊÂ&þêLÌaå½

ä<Ç9Ù

{ÛLîÍ7&ÛLÀñ&ÔHÏLÀLàÏLñ&Ãæá{ÔHÉá{ÌÆÕOÇWÔHÌHÀLà{á7âHÊÙPÇ{Ú&ÇâHþê

Ï£ÊÔHÏLÍDÕÍÄaÐsφÇWîpÊÂ&þêLÌÎÍÄaЃ½

VÌHÀ†ÚÍpÊWÇWۆÚ&ÇÏÌÆÍÄSÐ

ÊÔHÏLÍDÕÍÄaÐeî7ÇpÂÇWÌHÉ&ÔaÇWËæÂå7á{ÔHþÀLÂDÌaÇ{ÄÆÅêc

çáŸâHÉDÕOÇWî͵âHþêÕφÚJÙ1É&Û+Â&þÀ

ŝÕ

ÚáÚ&ÇWÌHÂ&þî

ÊDþÀLÔHÉ&Â&ÊÉ

7{ÅHÀ†ôH˾ÓÏLñ&Ã

î7ÇWîÍ7ÏÑ˾ÀLÕOÀ

ÅâaÌHÔHá{Â9Í{½

FG

+TXY$O'`XW

Y5`)_,_ZQ

a

ü

þÀ†ÄaÐFÊDÔHÏLÍÕOÇ

γ

ñ<ê†ÚÏLþÀâHçÇWÔaÇWîpÀLÌHÔHÍÏLádÕOÇWÂÇsç&ÔHÏLÀLÏ

[0, 1] 3 τ 7→ γ(τ) ∈ Ω

½£ä<ÇWÊ&ÙPÇ{Ú&ÇWîÍ73ÛLÀUçÇWÔaÇWîpÀS1

ÌHÔHÍφÇ{ÄÆÅHÇÑÅÀ†âHÌÊWdž՞Ç9Ù1Ê-ÇWî7Ã

C

1

½

ä<Ç9Ù

{ÛLî͚ÌHÀLÛ7JÛLÀXÂÇ

γ([0, 1])

á{ÊÔHÀ†ôH˾á{ÂÇÅHÀ†âHÌÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÇ

f

&uÂ&ÃæÀLÊ{á{Â&þÀ†Ä:ÏLÂ&þÀ

Ð&á{˾á{îpá{ÔÁJÄ:ÏLÂÇ

(a½ ä<ÚÀ:ÁÂ&þÉ-ÅîÍþÄLÇ9Ù1Ê{êXÏ£ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÃ

f

çáÊÔHÏLÍÕÀ

Å

γ

ÕÏLá{ÔHÀLî

Z

γ

f (z)dz :=

Z

1

0

f (γ(τ ))

dγ(τ )

dτ.

&H¼W½rÖ(

¿À:ÁÂ&ÃæÄÆÅaÇ ÌaÇÂ&þÀφÇW˾ÀLÛLÍáÚ£çÇWÔaÇWîpÀLÌHÔHÍφÇ{ÄÆÅHßφÇ{ÄaÐ&á@ÕÉ-ÅHå{Ä:À

Řá{ÔHþÀLÂDÌaÇ{ÄÆÅê{½ðÔHÏLÍ£ÏLîpÃæÇWÂ&ÃæÀ“á{ÔHþÀLÂDÌaÇ{ÄÆÅÃ9ÏLîpþÀLÂ&ÃæÇ

âHþê£ÏLÂÇWʚÄLÇ9Ù1ÊÃH7

ç&ÔHá@ÕOÇ{ÚφÇWîÍ>Ô/dÕÂ&þÀLÛUá{ÏLÂÇ{Ä:ÏLÀLÂ&þÀXÂÇ+Â&þÀLÏLá{ÔHþÀLÂDÌHád՞ÇWÂåÄLÇ9Ù1Ê{êXÕφÚJÙ1É&ÛUÊDÔHÏLÍÕÀ

Å

γ

c

Z

γ

f (z)|dz| :=

Z

1

0

f (γ(τ ))

dγ(τ )

dτ.

¿À:ÁÂ&ÃæÄÆÅaÇ+ÌaÇ+Â&þÀÑφÇW˾ÀLÛLÍsáÚþçÇWÔaÇWîpÀLÌHÔHÍφÇ{ÄÆÅHÃH7&Ô/dÕÂ&þÀLÛUÏLîpþÀLÂ&ÃæÇ@Åaå{Ä:À

ÅOá{ÔHþÀLÂDÌaÇ{ÄÆÅê{½

ä<ÇWÉDÕOÇWÛLîÍ7ÛLÀ

Z

γ

f (z)g(z)dz

Z

γ

|f(z)||dz| sup

z∈γ[0,1]

|g(z)|.

-º{¹®°

´k‚

ü

þÀ†ÄaÐ

γ

ñê†ÚÏLÃæÀá{ÊÔHêLà{þÀLî

[0, 2π] 3 φ 7→ e

a + b ∈ C

½

Z

γ

z

n

dz =

Z

0

i(ae

+ b)

n

ae

=

n

X

j=0

Z

0

a

m

b

n−m

i

n!

m!(n − m)!

e

i(m+1)φ

dφ = 0;

Ö

background image

Z

γ

z

n

|dz| =

Z

0

(ae

+ b)

n

adφ

= b

n

a2π;

Z

γ

zdz =

Z

0

(ae

−iφ

+ b)ae

idφ

= i2π|a|

2

.

FG

'OHJ

Z`JM

OHJ

+T\W

Q

aE_

J0O$RUJ

YM2JY

JMNQSRUJ

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«

p·1³iºŸ³¯˜·P³ZeU´­“±r<¹hg

³i"†~

f

@

W/",RS"+{"(€‚

N4

'

4

'^"$&'%()$*,+

"T('

4

!

"

4

*,+

0"%(

?!9NTtd'

4

'

<:<$=

*

Z

∂Ω

f (z)dz = 0.

&H¼W½rã(

…I†‚

Ó

á{ÔHÏLÍâaÌaÇWîÍþÏÑÌÎÕÃæÀLÔaÚÏLÀLÂ&ÃæÇéDÌHá{Ê{À†âaÇ)c

R

∂Ω

f (z)dz =

R

df ∧ dz =

R

z

f dz

∧ dz = 0.

2

cx¯˜·

†³D°«K

dc

º%I"~eU´­“±r<¹hg

³5i†#(

*{$*;>1'+*

'td"D

4

!'%

v

"X-/"%&h*?D08

v

8NR„

z

0

∈ Ω

v

$`"

f (z

0

) =

1

2πi

Z

∂Ω

f (z)

z − z

0

dz.

&H¼W½jè5(

…I†‚

íÉ&Â&ʟÄÆÅHÇ

f (z)

z−z

0

ÅHÀ†âHÌ Ð&á{˾á{îpá{ÔÁJÄ:ÏLÂÇÕ

Ω\K(z

0

, r)

½žä<ÇWÌHÀLî

0 =

R

∂(Ω\K(z

0

,r))

f (z)

z−z

0

dz

=

R

∂Ω

f (z)

z−z

0

dz −

R

∂K(z

0

,r)

f (z)

z−z

0

dz

*˾À£ç&ÔHÏLÀLÏXçáÚ&âHÌaÇdÕþÀLÂ&þÀ

z = z

0

+ re

ÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ7ÛLÀ

lim

r→0

Z

∂K(z

0

,r)

f (z)

z − z

0

dz = 2πif (z

0

).

2

cx¯˜·

†³D°«K…'D

'

23/476

81'a/",RS"+{"(€‚

?4

'#8N)>$(CD

4

0

6

"&'R

4

'

4

)>

6

"K

4

u&hRqu('

*{&P>?

4

>

)>

-/",RS"

4

*,+{

'%/"

&

C(

f

(n)

(z

0

) =

n!

2πi

Z

∂Ω

f (z)

(z − z

0

)

n+1

dz.

&H¼W½rì(

ã

background image

cx¯˜·

†³D°«K

š·1³I

7¯KLNM

eU´­“±r<¹hg

³5i†^[kR„

f

8N)>1$

/",RS"+{"(€‚

?4

'

&

K(z

0

, r)

N09NTt

'

4

'

K(z

0

, r)

v

$`"

f

(n)

(z

0

)

n!

r

n

sup

z∈K(z

0

,r)

|f(z)|

&H¼W½rï(

cx¯˜·

†³D°«K

p·P³5r“º9³D¯“·1³}·

­®·1¶P¶1³Kg

´m

…'D

'

23/476

!8?'

7",R"%+"%(U€‚

?4

'

4

'

C

†"T('

4

!

"

4

'

8?)>1$

>$`'t

'

…I†‚

¿ËæÇÚá@Õá{˾Â&ÀLà{á

z

0

∈ C

Ã

r > 0

ÏÑÂ&þÀLÔ/@ÕÂ&áŸôaÄ:Ãi؞ÇWÉÄaÐDÍßÝÀLà{ásÕÍÂ&þÊ-ÇáŸâHφÇ{Ä:á@ÕOÇWÂ&þÀ

|f

0

(z

0

)| ≤

sup

z∈C

|f(z)|

r

.

ä<ÇWÌHÀLî

f

0

= 0. 2

cx¯˜·

†³D°«Ku«

p·P³5r“ºŸ³¯˜·P³

þ´­

G

…'D

*;&h!1R"+!'

4

(dCD

4

*B"

>$`'t08f+'

4

'

C

+!08)>1)

("&

?

…I†‚

ä<Ç9Ù

{ÛLîÍ7JÛLÀÑÕÃæÀL˾á{îpÃæÇWÂ

P (z)

âHÌHá{ç&Â&ÃæÇ

n ≥ 1

Â&ÃæÀîÇ+ç&þÀLÔHÕÃæÇ{âHÌHÊWǽ

ü

þÀ†ÄSÐ

f (z) := (P (z))

−1

.

VÌHÀ†ÚÍ

f

ÅHÀ†âHÌÐ&á{˾á{î7á{ÔÁJÄ:ÏLÂÇ)ÂÇ

C

½

ð“á{φÇýÌÆÍDî,7žÕþÀLîÍ7 ÛLÀµÚËæÇ

z > R

7

|P (z)| ≥ |z|

n

½…ä<ÇWÌHÀLî,7

lim

|z|→∞

f (z) = 0

½íÉ&Â&ʟÄÆÅHÇÄ:ÃæåDàDÙPÇ+ÏLñ&þÀLÛLÂÇ+ÚáÏLÀLÔaÇ+ÕÂ&þÀ†âHÊ{á{óÄ:ÏLá{Â&áŸôSÄ:ÃÅÀ†âa̞á{à{ÔaÇWÂ&Ã1Ä:ÏLá{ÂǽP*…Õþê†ÄÏ

Þ®ÕÃæÀLÔaÚÏLÀLÂ&ÃæÇ%ƒÃ¾á{Éþ˾ËæÀ{ß

ÇXÕÍÂ&þÊ-Ç)7&ÛLÀ

f

ÅHÀ†âH̝âHÌaÇ9ÙPǽ

2

FG

'O\`)Y

O

_

-J

_R2M

J

)ÇWÔHÌHáŸôaöÑàDÙ

@ÕÂå7ÄLÇ9Ù1ÊîÏ

f (ξ)

ξ−ω

ÚÀ:ÁÂ&þÉ-ÅHÀLîÍUÅaÇWÊ{á

P

Z

f (ξ)

ξ − ω

dξ := lim

&0

Z

ω−

−∞

+

Z

ω+

f (ξ)

ξ − ω

dξ.

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«u«J«

dcúº%I"

ƒ±rƒ±-°ƒ·1³5i†

f

1+|ξ|

∈ L

1

|f(ξ) − f(ω)| ≤ c|ξ − ω|

δ

v

4

!1

f

?09Ttd'B&

ω

h&

-71&

4

*,+s"$`"

4

3

ω

v

|f(ξ) − f(ω)| ≤ c|ξ − ω|

δ

v

δ > 0

<:<$=

*

lim

&0

f (ξ)

ξ − ω ± i

= ∓iπf(ω) + P

Z

f (ξ)

ξ − ω

dξ.

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«u«».

$ p·&ºŸ°ƒ·#˜¹O}³52L¹9²d¯“³kYu!

f

!N09NTt

'

4

'

{Imz ≥ 0}

'

4

',R$*

N4

'

&

{Imz > 0}

'

6

td'

'+*

v

D

4

'

R

8?>$

(dCD

4

!

6

"&',R

4

'

v

f

1+|ω|

∈ L

1

lim

|ω|→∞

f (ω) = 0

uu!

f = f

R

+ if

I

!f("

16

td'

1+

4

'B

(

*,&hU>$`9;

3

(d"8?"

4

9;:<$=

*

RS'

ω ∈ R

f

R

(ω) =

1

π

P

Z

f

I

(ξ)

ξ − ω

dξ,

f

I

(ω) = −

1

π

P

Z

f

R

(ξ)

ξ − ω

dξ.

è

background image

…I†‚

f (ω + i) =

1

2πi

Z

f (ξ)

ξ − i − ω

ü

Ç{âHÌHêLç&Â&þÀÑÊ{á{ÔHÏLÍâHÌaÇWîÍsÏÑÌHÀLà{á7ÛLÀ

f (ω + i) → f(ω)

îÏLÀÑÕÏLá{ÔHÉeéDáÄaÐ&áÄaÊþÀLà{ác

lim

&0

Z

f (ξ

ξ − ω − i

dξ = iπf (ω) + P

Z

f (ξ)

ξ − ω

dξ.

2

íiþÏLÍÄ:ÏLÂ&ÀUφÇ{âHÌHáŸâaádÕOÇWÂ&Ã1ÇޘÕþÀLÔaÚÏLÀLÂ&Ãæǵ¼W½¾¼†Òâaå7á{çÇWÔHÌHÀUÂÇÂÇ{âHÌHêLç&É-ÅHå{Ä:ÍîâSÄaÐ&ÀLî7Ç{Ä:þÀ{½£ä<Ç9Ù

{ÛLîÍ7<ÛLÀ

g(t)

ÅÀ†âHÌÎñ<áÚ

†Ä:ÀLîÇ

h(t)

ÎÔHÀ†ÇWʟÄÆÅHåa½7ä<ÇWÊÙPÇ{Ú&ÇWîÍ7“ÛLÀ

h(t)

φÇW˾ÀLÛLÍFáÚ

g(t)

˾þÂ&þá@ÕáþÃç&ÔHÏLÍÄ:ÏLÍÂ&ádÕOá&½

ÏLÂÇ{Ä:φÇpÌHá7&ÛLÀ

h(t) =

Z

0

(s)g(t − s)ds.

&H¼W½¾¼Lò

(

ð“ápç&ÔHÏLÀ

ÅHôSÄ:þÉ>ÚápÌHÔaÇWÂâÈuá{ÔHî7ÇW̝í&á{É&ÔHþÀLÔaÇ7ÚáŸâHÌaÇ@ÅÀLîÍ

ˆ

h(ω) = ˆ

(ω)ˆ

g(ω).

&ÎéDÌHáŸâHÉ-ÅHÀLî͵Ê{á{Â9ÕÀLÂÄÆÅHê

ˆ(ω) =

R

(t)e

itω

dt

½

(>ä<Ç9Ù

{ÛLîÍ7ƒÛLÀ

∈ L

1

½

VÌHÀ†ÚÍþÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÇ

ˆ

ç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ۆǚâHþê

ÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂ&ÃæÀÂÇ

{Imz ≥ 0}

îφÇWÌHÀLîâHÌHáŸâHÉ-ÅHÀXâHþêÑÚáÂ&þÀ

Åçá@ÕÍDۆâHÏLÀÑÌÆÕþÀLÔaÚÏLÀLÂ&þÀ{½

FG

E`J5JO

^

J

ð“á{Â&þۆâHÏLÀ}ÌÆÕþÀLÔaÚÏLÀLÂ&þÀþîpç&ËæþÊDÉ-ÅHÀ˜Ô/@ÕÂ&ád՞ÇWÛLÂ&áŸôaöžÕOÇWÔHÉ&Â&ÊÉXÜ)(JÏÌÎÕÃæÀLÔaÚÏLÀLÂ&ÃæÇX¼W½¾¼Ïç<á{ÏLáŸâHÌaÇ9Ù1ÍDî7Ã{ÕOÇWÔHÉ&Â&Ê1

ÇWîpÃo½

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«u«

FG

(a

0

, a

1

, . . .)

?!9NT1+s

ρ

−1

= lim sup

n→∞

|a

n

|

1/n

.

&H¼W½¾¼{¼2(

:<$=

*

f (z) =

X

n=0

a

n

z

n

8N)>$

23/476

!8?9W/",RS"+{"(€‚

?4

9B&

6

",Rq

K(0, ρ)

ƒ"

'B$*,+

a

n

=

f

(n)

(0)

n!

.

b?G

f (z)

!X/"R"+{"(€‚

N4

';&

6

"RS

K(0, r)

~:<$=

*}8N)R

a

n

=

f

(n)

(0)

n!

,

$`"

lim sup

n→∞

|a

n

|

1/n

≤ r

−1

ì

background image

h&

K(0, r)

+{'+*

f (z) =

X

n=0

a

n

z

n

.

…I†‚

b

ÚádÕOáÚÂ&Ã

ÅHîÍC¼2(a½

ü

þÀ†ÄSÐ

ρ

2

< ρ

1

< ρ

½

VÌHÀ†ÚÍ)ÚËæÇ

n > N

0

7

|a

n

| < ρ

−n

1

½Fä<ÇWÌHÀLîëÚËæÇ

N > N

0

|

P

n=N

a

n

z

n

| ≤

P

n=N

ρ

n

1

|z|

n

= ρ

−N

1

|z|

N

(1 −

|z|

ρ

1

)

−1

.

ØOÏLÍ˾Ã

f

N

(z) :=

N

X

n=0

a

n

z

n

âHç<À@Ù1Â&ÃæÇÚËæÇ

N

0

≤ N

1

≤ N

2

Ã

z ∈ K(0, ρ

2

)

|f

N

1

− f

N

2

| ≤ ρ

−N

1

1

ρ

N

1

2

(1 −

ρ

2

ρ

1

)

−1

.

ØOÏLÍ˾Ã

f

N

ÅHÀ†âHÌÏLñ&þÀLÛLÂ9ÍpÅÀ†ÚÂ&áŸâaÌaÇ@ÅÂ&þÀ+Õ

K(0, ρ

2

)

7®ÇÕþê†ÄÂ&þÀLî7ÇWË&ÅHÀ†ÚÂ&áŸâHÌaÇ@ÅHÂ&þÀ+Õ

K(0, ρ)

ÚásÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÃ

f (z)

½Fð“áÚá{ñ&Â&ÃæÀç<áÄSÐ&áÚÂ&À

f (z)

âSå>à{ÔaÇWÂ&ÃæÄLåFÂ&þÀLî7ÇWË3ÅHÀ†ÚÂ&áŸâHÌaÇ@ÅHÂåµç<áÄaÐ&áÚÂ9ÍÄaÐCÌHÀLà{áeÄ:Ã1å9à{Ƀ½µÓÑÇWۆÚÍ

ÏÿÀL˾ÀLîpÀLÂDÌ/dÕ

ÌHÀLà{áûÄ:ÃæåDà{ÉVâaçÀ@Ù1Â&ÃæÇ?՞ÇWÔHÉ&Â&ÊDÃ؞ÇWÉÄSÐ9Í<ßÝÀLà{áDøÃ¾ÀLî7ÇWÂ&Âǽ

ä<ÇWÌHÀLî

ãà{ÔaÇWÂ&ÃæÄLÇNâHç<À@Ù1Â&ÃæÇBÌHÀ

ÕOÇWÔHÉ&Â&ÊÃo½

b

ÚádÕOáÚÂ&Ã

ÅHîÍûÌHÀLÔaÇWÏÿÒ(a½•ä…Â&þÀLÔ/dÕÂ&áŸôaÄ:ÃU؞ÇWÉÄSÐ9Í<ßÝÀLà{áNÕÍDÂ&þÊWÇ)7ÛLÀ7ÅÀ†ôHËæÃ

r

1

≤ r

7ÌHá?ÃæâHÌHÂ&ÃæÀ

ÅÀ

C

ÌaÇWÊþÀ7ÝÛLÀ

|a

n

| ≤ Cr

−n

1

ä<ÇWÌHÀLî

âHÏLÀLÔHÀLà

X

n=0

a

n

z

n

ÅHÀ†âHÌ7ÏLñ&þÀLÛLÂDÍûÕ

Ê{á{ËæÀ

K(0, r

1

)

½

Ó

á{ÔHÏLÍâaÌaÇ@ÅHå{ÄeÏÅHÀ†ÚÂ&áŸâHÌaÇ@ÅHÂ&À

ÅÏLñ&þÀLÛLÂ&áŸôaÄ:Ãç&ÔHÏLÍûφÇWîpÃæÇWÂ&ÃæÀ>Ê{á{˾À

ÅHÂ&áŸôaÄ:Ã

ÄLÇ9Ù1Ê{ád՞ÇWÂ&ÃæÇpÓâHÉ&îpád՞ÇWÂ&ÃæÇÚËæÇ

r

2

< r

1

ÚáŸâHÌaÇ@ÅÀLîÍ

f (z) =

1

2πi

R

∂K(0,r

2

)

f (ξ)

ξ−z

=

1

2πi

R

∂K(0,r

2

)

f (ξ)

ξ

1

1−

z
ξ

=

1

2πi

P

n=0

z

n

R

∂K(0,r

2

)

f (ξ)

ξ

n+1

=

P

n=0

z

n f

(n)

(0)

n!

2

ç&ÔaÇWÊDÌÆÍÄ:ÀUÕÍâHÌaÇWÔaÄ:φÇ@Åaåç&ÔHáŸâHÌaâaÏLÀXÊDÔHÍÌHÀLÔHÃæÇ)c

¼2(

@¹ƒ¸†³5-·P­E

gSy¶P³}³d¸†´m

õ{À†ôa˾Ã

lim

n→∞

|a

n+1

|

|a

n

|

ï

background image

ÃæâHÌHÂ&ÃæÀ

ÅÀ7ÌHáÅHÀ†âHÌÔ/dÕÂ&À

&H¼W½¾¼{¼2(

Ò(

@¹ƒ¸†³5-·P­E

eU´­˜±,<¹hg

³i

õ{À†ôH˾Ã

lim

n→∞

|a

n

|

1/n

ÃæâHÌHÂ&ÃæÀ

ÅÀ7ÌHáÅHÀ†âHÌÔ/dÕÂ&À

&H¼W½¾¼{¼2(a½

-º{¹®°

´k“¹

º p·P¯“·M

­“¯“°J±²†·ž´¯˜´&¶P·æ¸¹®±Ÿº9¯<¹®±,

(1 − z)

−1

=

X

n=0

z

n

, |z| < 1;

(1 − z)

−m

=

X

n=0

m(m + 1) . . . (m + n − 1)

n!

z

n

, |z| < 1,

m = 1, 2, . . . ;

(1 + z)

m

=

m

X

n=0

m

n

z

n

, z ∈ C, m = 0, 1, . . . .

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«u«!

H+º p·P¯“·9±Ÿ·P³

†º9³5-³i

}´­@³¯<¸g

´m

213/476

!8?'

f

!

/",RS"+{"(U€

?4

'

&

-m!1(

1N!

4

3

{z : r < |z| < R},

T

!

0 ≤ r < R ≤ ∞

<:<$=

*

4

'W$*,+-m!1(

1N!

4

3

f (z) =

X

n=−∞

b

n

z

n

.

&H¼W½¾¼†Ò(

:B>=-7Ctd

*

4\4

6

b

n

+{"D

4

';"

R!

*

…&

"%(

3

b

n

=

1

2πi

Z

∂K(0,ρ)

f (ξ)

ξ

n+1

dξ.

T

!

r < ρ < R

…I†‚

ü

þÀ†ÄSÐ

r < r

1

< |z| < R

1

< R

½

VÌHÀ†ÚÍ

f (z) =

1

2πi

R

∂K(R

1

,0)

f (ξ)

ξ−z

dξ −

1

2πi

R

∂K(r

1

,0)

f (ξ)

ξ−z

=

P

n=0

1

2πi

R

∂K(R

1

,0)

f (ξ)

ξ

n+1

z

n

dξ +

P

n=0

1

2πi

R

∂K(r

1

,0)

f (ξ)

z

n+1

ξ

n

=

P

n=−∞

b

n

z

n

.

2

-º{¹®°

´k‚

í&É&Â&ʟÄÆÅHÇ

3 − 2z

2 − 3z + z

2

=

1

1 − z

+

1

2 − z

î7Ç+ÂÇ{âHÌHêLç&É-Åaå{Ä:ÀXÔHá{ÏLÕþÂ&Ãæê†Ä:ÃæÇ

X

n=0

(1 + 2

−n−1

)z

n

, |z| < 1;

¼Lò

background image

X

n=0

z

−n−1

+

X

n=0

2

−n−1

z

n

, 1 < |z| < 2;

X

n=0

(1 + 2

n

)z

−n−1

, 2 < |z|.

FG

W

MZYQSRUT

,_$Y/T

ZM

O8Q)`T

í&É&Â&ʟÄÆÅHêXÕÍÊ&ÙPÇ{ÚÂ&ÃæÄ:φåpîpá{ÛLÂÇ+φÚÀ:ÁÂ&þád՞Ç{öXç&ÔHÏLÀLÏUâaÏLÀLÔHÀLà

e

z

=

X

n=0

1

n!

z

n

, z ∈ C.

í&É&Â&ʟÄÆÅaÇÌaÇî7ÇÂÇ{âHÌHêLç&É-Åaå{Ä:ÀUÕÙPÇ{âaÂ&áŸôaÄ:ÃHc

e

z

1

e

z

2

= e

z

1

+z

2

,

e

−z

=

1

e

z

,

d

dz

e

z

= e

z

,

e

z

= e

z

,

e

z

= 1

ÕÌHÀ†ÚÍîÌÆÍDËæÊ{áÕÌHÀ†ÚÍàŸÚÍ

z = i2kπ, k ∈ Z.

äµÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHå

e

z

ÏLÕÃ1åWφÇWÂ&ÀUâaåÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÀÑÌHÔHÍà{á{Â&á{îpÀLÌHÔHÍÄ:ÏLÂ&À

cos z :=

e

iz

+ e

−iz

2

, sin z :=

e

iz

− e

−iz

2i

,

ÃÐ&þç<ÀLÔHñá{ËæÃæÄ:ÏLÂ&À

chz :=

e

z

+ e

−z

2

, shz :=

e

z

− e

−z

2

í&É&Â&ʟÄÆÅHÀ

e

z

7

cos z

7

sin z

7

chz

Ã

shz

á{ñ3Ä:þêLÌHÀUÚá

R

î7Ç@ÅaåÕOÇWÔHÌHáŸôSÄ:ØÔHÏLÀ†Ä:ÏLÍÕÃæâHÌHÀ{½

#µá{ÛLÀLîÍþç&ÔHÏL͚ÃæÄaÐ

ç<á{îpáÄ:ÍÕÍDÔaÇWÏLÃ1ö

e

z

ÅHÇWÊsÂÇ{âHÌHêLç&É-ÅHÀc

e

x+iy

= e

x

(cos y + i sin y).

í&É&Â&ʟÄÆÅHÀ

cos z

7

sin z

7

chz

Ã

shz

âSå

ÕCç<ÀLÕÂ9ÍîúâaÀLÂâHþÀžç&ÔHÏLÀ@Ù1É&ÛLÀLÂ&ÃæÇWîpÃ&ÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂDÍDîpÃ@ÅHÀ†ÚÂ&À

ŘÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÃH7

ÂÇç&ÔHÏLÍÊ&ÙPÇ{Ú

chz

c

sht = −ich(t − i

π

2

),

sin t = ch(it − i

π

2

).

ÌHápÕÙPÇ{âHÂ&áŸôSÄ:ÃÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÃ

chz

c

chz = ch(−z),

ch(z + iπ) = −chz,

i∂

z

chz = ch(z + i

π

2

),

ch

2

z + ch

2

(z + i

π

2

) = 1.

¼{¼

background image

FG

W

MZYQSRUT0]

T

_$^

O

V3W

MZYQSRUT

^

T

í&É&Â&ʟÄÆÅaÇ

e

z

ç&ÔHÏLÀLÊâHÏLÌaÇ9ÙPÄLÇUñ&Ã

ÅÀLÊÌÎÍÕÂ&þÀçÇ{â

{z : −π < Imz < π}

ÂÇ

C\] − ∞, 0]

½í&É&Â&ʟÄÆÅêáÚÕÔHá{ÌHÂå

Úá

e

z

á{ÊÔHÀ†ôH˾á{Âå+ÂÇ

C\] − ∞, 0]

&H¼W½¾¼†×(

ÂÇWÏLÍÕOÇWîÍ)àŸÇ9Ù1êLÏLÃæåFàDÙ

dÕÂåe˾á{àŸÇWÔHÍÌHîÉBÃOá{ÏLÂÇ{Ä:φÇWîÍ

log

(0)

z

½&l¿ÏLþÀ†ÚÏLþÂÇ&H¼W½¾¼†×(£ÏLáŸâHÌaÇ9ÙPÇeÕÍñ&ÔaÇWÂÇ

ÚáŸôaöÑÇWÔHñ&þÌHÔaÇWËæÂ&þÀU(a½Z#FÇ+ÕÙPÇ{âaÂ&áŸôaÄ:ÃHc

d

dz

log

(0)

z =

1
z

log

(0)

1 = 0.

¿áŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍsφÇWÌHÀLî

ÕÏ{Ô

log

(0)

z =

Z

γ

dw

w

àŸÚÏLþÀ

γ

ÅHÀ†âH̝Úá@Õá{˾ÂDÍDîÊ{á{Â9ÌHÉ&ÔHÀLî

ÕOÀLÕÂåWÌHÔHÏ+&H¼W½¾¼†×(žÏ†Ç{Ä:ÏLÍDÂÇ@Åaå{Ä:ÍDîâHþê£Õ

1

ÃÊ{á{óÄ:φå{Ä:ÍîâHþê£Õ

z

½

ØOφÇ{âaÇWî7Ãç&ÔHÏLÍÚ&ÇWÌHÂÇÑÅÀ†âH̞ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÇ7ÇWÔHà{É&îpÀLÂ9Ì

&uÊÌ/{ÔaÇÂ&þÀOÅHÀ†âHÌÐ&á{˾á{îpá{ÔÁJÄ:ÏLÂÇ

(

arg

(0)

z := Im log

(0)

z.

ÍÄaÐ&áÚφå{ÄXÏLÀÑÕÏLá{ÔHÉ

d

dz

log

(0)

(1 + z) =

1

1 + z

îÄLÇ9Ù1ÊÉ-ÅHå{ÄÑÔHá{ÏLÕÃæÂ&þê†Ä:þÀÑÚËæÇ

1

1+z

ÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

log

(0)

(1 + z) =

X

n=0

(−1)

n+1

n

z

n

, |z| < 1.

ä<ÇWÉDÕOÇWÛLîÍ7®ÛLÀÚËæÇpφÚÀ:ÁÂ&þá@ÕOÇWÂ&À

ÅÑçá@ÕÍDÛLÀ

ÅÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÃi˾á{àŸÇWÔHÍDÌHî

Â&þÀ+ÚËæÇp՝âaÏLÍâHÌHÊÃæÄSÐ

z

1

, z

2

∈ C\] −

∞, 0]

φÇ{ÄaÐ&áÚÏLØÕÏ{Ô

log

(0)

(z

1

z

2

) = log

(0)

z

1

+ log

(0)

z

2

.

&H¼W½¾¼:Ü)(

&H¼W½¾¼:Ü)(ƒÅHÀ†âH̝âHç<À@Ù1Â&þá{Â9Í7{ÅÀ†ôHËæÃ

|argz

1

+ argz

2

| < π.

í&É&Â&ʟÄÆÅaÇ

log

(0)

x

á{ñ3Ä:þêLÌaÇÚá

R

+

î7Ǡ՞ÇWÔHÌHáŸôaÄ:ßÕ

R

½ií&É&Â&ʟÄÆÅHê

log

(0)

z

îpá{ÛLÀLîÍÂÇ{âHÌHêLç&É-Åaå{Ä:á

ÕÍÔaÇWÏLÃæö

ç&ÔHÏLÀLÏÑÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÀÑÔHÏLÀ†Ä:ÏLÍÕÃæâHÌHÀc

log

(0)

(r(cos φ + i sin φ)) = log r + iφ, r ∈ R

+

, φ ∈] − π, π[.

õ{À†ôa˾Ã

µ ∈ C

7&ÌHápÚÀ:ÁÂ&þÉ-ÅHÀLîÍsàŸÇ9ÙPå

XàDÙ

dÕÂåpÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÃç<á{ÌHêLà{ádÕÀ

ÅÅaÇWÊ{á

C\] − ∞, 0] 3 z 7→ z

µ

(0)

:= e

µ log

(0)

z

.

ä<ÇWÉ9՞ÇWÛLîÍ7iÛLÀàŸÚÍ

µ ∈ Z

ÌHáþç<ádÕÍۆâHφÇ>ÚÀ:ÁÂ&ÃæÄÆÅaÇþâHç&ÔHád՞Ç{ÚφǵâHÃæêÚášÏLÕÍÊ&Ù1À

ÅÑç<á{ÌHêLà{Ã-&uÊDÌ/{ÔaÇþφÚÀ:ÁÂ)1

þá@ÕOÇWÂÇÅHÀ†âHÌÂÇpÄLÇ9Ù1Íî

C

7ñ9ÍöÑîpá{ÛLÀÑÏXÕÍdÅaåWÌHÊDþÀLî

{0}

(a½

#eÇWîÍ7ÌHá{ۆâaÇWîpáŸôSÄ:Ã

1

µ
(0)

= 1,

d

dz

z

µ

(0)

= µz

µ−1

(0)

,

z

µ

1

2

(0)

= z

µ

1

(0)

z

µ

2

(0)

, |argz

1

+ argz

2

| < π.

¼†Ò

background image

ä<ÚÀ:ÁÂ9É-ÅHîÍ

µ
n

:=

µ(µ − 1) . . . (µ − n + 1)

n!

.

VÌHÀ†ÚÍÕÍÄaÐ&áÚφå{ÄXÏLÀÑÕÏLá{ÔHɵޓdžÍ˾á{ÔaÇpÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍÂÇ{âHÌHêLç&É-Åaå{Ä:ÀXÔHá{ÏLÕþÂ&Ãæê†Ä:þÀÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHîç<á{ÌHêLà{ádÕÀ

Åc

(1 + z)

µ
(0)

=

X

n=0

µ
n

z

n

, |z| < 1.

í&É&Â&ʟÄÆÅaÇ

z

µ

(0)

ÚË1Ç

z ∈ R

+

Ã

µ ∈ R

î7Ç7ÕOÇWÔHÌHáŸôaÄ:ÃÕ

R

+

½íÉ&Â&ʟÄÆÅê

z

µ

(0)

îpá{ÛLÀLî͚ÂÇ{âHÌHêLç&É-ÅHå{Ä:áþÕÍÔaÇWÏLÃæö

ç&ÔHÏLÀLÏÑÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÀÑÔHÏLÀ†Ä:ÏLÍÕÃæâHÌHÀc

(r(cos φ + i sin φ))

α+iβ
(0)

= r

α

e

−βφ

e

iαφ+iβ log

(0)

r

, r ∈ R

+

, φ ∈] − π, π[.

ü

þÀ†ÄaÐ

θ ∈ R

½XíÉ&Â&ʟÄÆÅHÇ

e

z

ÅHÀ†âHÌñ&Ã

ÅÀLʟÄÆÅaåÔ/dÕÂ&þÀLÛÅHÀ†ôH˾ÃiÚ&ÇWîÍ+ÅHÀ

ÅÂÇ{âHÌHêLç&É-Åaå{ÄLåšÚÏLþÀ†ÚÏLþÂ&êÃiç&ÔHÏLÀ†Ä:Ã

1

՝ÚÏLþÀ†ÚÏLþÂ&êc

{z : θ − π < Imz < θ + π} 3 z 7→ e

z

∈ C\e

] − ∞, 0].

ÚÕÔHá{ÌHÂÇ7ÚáÂ&ÃæÀ

ŞÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÇ+ÌHÀLÛUñê†ÚÏLþÀ£ÂÇWÏLÍÕOÇWÂÇ7˾á{àŸÇWÔHÍDÌHî7ÀLî>½

Oê†ÚÏLÃæÀLîÍUÅHå+á{ÏLÂÇ{Ä:φÇ{ö

θ

:= C\e

] − ∞, 0] 3 z 7→ log

(θ)

(z).

ä<ÇWÉ9՞ÇWÛLîÍ7DÏLÀ“ÅÀ†ôHËæÃ

θ

1

< θ

2

< θ

1

+2π

7{ÌHá£ÂÇÅÀ†ÚÂ&À

œÏLÀâHç

-ÅHÂ9ÍÄaÐ+âHÊ&ÙPÇ{Úá@ÕÍÄSÐ

1

)

∩Ω

2

)

log

θ

1

(z) =

log

θ

2

(z)

ÂÇpÚÔHÉ&à{þÀ

ÅφÇ{ô7

log

1

)

z + i2π = log

2

)

z

½

ð“áÚá{ñ&Â&ÃæÀXîpá{ÛLÂÇ+φÚÀ:ÁÂ&þá@ÕOÇ{ö

θ

3 z 7→ z

µ

(θ)

:= e

µ log

(θ)

(z)

.

õ{À†ôHËæÃ

θ

1

< θ

2

< θ

1

+ 2π

7˜ÌHásÂÇUÅHÀ†ÚÂ&À

ÅÏLÀâHç

-ÅÂDÍÄSÐ)âHÊ&ÙPÇ{Úá@ÕÍÄSÐ

θ

1

∩ Ω

θ

2

î7ÇWîÍ

z

µ

1

)

= z

µ

2

)

ÂÇ

ÚÔHÉ&à{þÀ

ÅφÇ{ô7

z

µ

1

)

e

i2πµ

= z

µ

2

)

õ{À†ôa˾Ã

µ

ÅÀ†âHÌ ÕÍîpþÀLÔHÂ&ÀÑÃÔ/@ÕÂ&ÀUÂ&þÀ†âHÊÔaÇ{ÄLÇW˾Â&ÀLîÉþÉÙPÇWîpÊ{ádÕÃ

p
q

7&ÌHá

z

µ

(θ)

= z

µ

(θ+q2π)

.

÷ç&ÔHÏLÍâHÏ@Ù1áŸôaÄ:Ã3ñ<ê†ÚÏLþÀLîÍpÌHÔaÇWÊDÌHá@ÕOÇ{ö

log

(0)

z

Ã

z

µ

(0)

ÅaÇWÊ{áâHÌaÇWÂÚ&ÇWÔaÚádÕOÀXáÚî7ÃæÇWÂ9Í+ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÃ<˾á{àŸÇWÔHÍÌHî

Ã3ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅîç<á{ÌHêLà{ádÕOÀ

ŝîñê†ÚÏLÃæÀLîÍçá{îpÃÝÅHÇ{öþÂÚÀLÊâ

(0)

½

FG

W

MZY$^_

]HO

J

VXWPMZYEQSR2O

T\M

T

]8O

^_ZQ)`ME_

Q5a

ðÉ&Â&ÊÌ

z

0

ÂÇWÏLÍD՞ÇWîÍsþÏLá{˾á@ÕOÇWÂDÍDî!ç&É&Â&ÊÌHÀLî!áŸâHá{ñ&˾þÕÍî€ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÃ

f

ÅHÀ†ôH˾Ã<ÃæâHÌHÂ&þÀ

ÅHÀ

r > 0

ÌaÇWÊDÃ87DÛLÀ

f

ÅÀ†âHÌ

Ð&á{˾á{îpá{ÔÁJÄ:ÏLÂǝÂÇ

K(z

0

, r)\{z

0

}

ÇW˾À

z

0

Â&þÀÂÇW˾ÀLÛLÍ£Úá

ÚÏLþÀ†ÚÏLÃæÂ9ÍÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÃ

f

½“øá{ÏLÔ/{ÛLÂ&Ã1ÇWîÍÂÇ{âHÌHêLç&É-Åaå{Ä:À

ç&ÔHÏLÍçÇ{ÚÊDÃo½

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«u«

&H¼2(

n

3/476

!8?'

f

+{'W&

z

0

áŸâHá{ñ&˾þÕOáŸôaö£çá{ÏLá{ÔHÂå'&uÉâHÉ9՞ÇW˾Âå

(

T

*WU>$

4

08N

lim

z→z

0

f (z) 6= ∞.

¼†×

background image

&oÒ(

n

35476

!81'

f

+{'B&

z

0

ñ&þÀLà{É&šÔHÏLê†ÚÉ

k = 1, 2, . . .

T

*WU>$

4

08N

lim

z→z

0

f (z)(z − z

0

)

k

6= 0, ∞.

&o×(

[\)R\

",RS"&'

4

*-

3/476

$l"r>1"

R„0&h*

z

0

4

K8?>$l'

4

K"r>?"

R&"

1?!9

-/"

"%(

4

9'

4

T

3/4

1+

v

$`"]+C%&h+*

v

D

21354k6

!8?'

f

+'B&

z

0

áŸâaá{ñ&˾þÕáŸôSöÃ1âHÌHá{ÌHÂå

ÕÍDÛLÀ

Åá{ç&ÃæâaÇWÂ&À

ÅâHÍÌHÉÇ{ÄÆÅÃÕþÀLîÍ7ÛLÀ>ÚË1ÇÿçÀLÕÂ&ÀLà{á

R > 0

îpá{ÛLÀLîÍýÔHá{ÏLÕþÂå{öþÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHê

f

ÂÇ

K(z

0

, R)\{z

0

}

Õ

âHÏLÀLÔHÀLà

%®ÇWÉ&ÔHÀLÂDÌaÇ)c

f (z) =

X

n=−∞

a

n

(z − z

0

)

n

.

#Fá{ÛLÀLîÍsÕÌHÀ†ÚÍþÔHá{ÏLçá{ÏLÂÇ{öÑÌÆÍDçµáŸâHá{ñ&˾þÕOáŸôaÄ:ÃHc

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«u«

&H¼2(

n

3/476

!8?'

f

+';&

z

0

",>1"

R0&"

]-7"

"(

4

9

3

>

3

&'R

4

9

G

⇔ a

n

= 0

RS'

n =

−1, −2, . . .

&oÒ(

n

35476

!81'

f

+'f&

z

0

T

3/4

(

3

k = 1, 2, . . . ⇔ a

−k

6= 0

a

n

= 0

RS'

n = −k − 1, −k − 2, . . .

&o×(

n

35476

!81'

f

+{'B&

z

0

"r>?"

R&"

fq>1$`"$

4

9

v

⇔ inf{n : a

n

6= 0} = −∞.

-º{¹®°

´k‚

sin z

z

î7Ç+Õ

0

áŸâHá{ñ&ËæþÕáŸôaöÉâHÉDÕOÇW˾Âå½

(1 + z

2

)

−2

î7Ç+Õ

±i

ñ&þÀLà{É&ÂD͚ÚÔHÉ&à{þÀLà{áÔHÏLê†ÚɃ½

e

1/z

î7Ç+Õ

0

áŸâHá{ñ&ËæþÕáŸôaöÃæâaÌHá{ÌHÂå½

š³%¯“·1±S²d´C«Ku«p

Ω ⊂ C

!;"$&'%()$*<n

3/476

!8?'

f

8?)>1$

îpÀLÔHá{î7á{ÔÁJÄ:ÏLÂÇ

4

'

T

*

q>1$

4

!!819

-

3/476

$*

z

1

, z

2

, . . . ∈ Ω

$`'

6

!

v

D

f

8N)>1$/",RS"+{"(€‚

?4

'

4

'

Ω\{z

1

, z

2

, . . .}

-

35476

$*

z

1

, z

2

, . . .

>19

T

3/4

'+

21354k6

!81

f

-º{¹®°

´k‚

í&É&Â&ʟÄÆÅHÇ

(sin z)

−1

ÅHÀ†âHÌîpÀLÔHá{îpá{ÔÁJÄ:ÏLÂÇ+ÂÇ

C

½

š³%¯“·1±S²d´C«Ku«

)>1

3/3

+

21354k6

!81

f

&

-

3/476

N!

z

0

8N)>$

N

4

!"&'

4

81'

6

"

Resf (z

0

) :=

1

2πi

Z

∂K(z

0

,R

1

)

f (z)dz,

T

!

0 < R

1

< R

¼:Ü

background image

ä<ÇWÉDÕOÇWÛLîÍ7ÛLÀXÚÀ:ÁÂ&ÃæÄÆÅaÇ+ÌaÇÂ&þÀ£Ï†ÇW˾ÀLÛLÍsáÚþÕÍDñ<á{ÔHÉ

R

1

½Z#FÇWîÍ

d

dz

z

n+1

n + 1

= z

n

, n ∈ Z\{−1}.

¿ËæÇWÌHÀLà{á

Z

∂K(z

0

,R

1

)

z

n

dz = 0, n ∈ Z\{−1}.

ð“á{φÇpÌÎÍî

Z

∂K(z

0

,R

1

)

z

−1

dz = 2πi.

éDÌaå{ښÕÍÂ&þÊWÇÕÏ{Ô

Resf (z

0

) = a

−1

.

&H¼W½¾¼†Ö(

õ{À†ôHËæÃ

f

î7Ç+ñ&ÃæÀLà{É&šÔHÏLê†ÚÉ>ÂÇ@ÅÕÍÛLÀ

Å

k

7ÌHáÔHÀ†âHÃæÚÉ&É&î!îpá{ÛLÂÇpá{ñ&˾ÃæÄ:ÏLÍöÏLÀÑÕÏLá{ÔHÉ

Resf (z

0

) = lim

z→z

0

1

(k − 1)!

d

k−1

dz

k−1

(z − z

0

)

k

f (z).

&H¼W½¾¼†ã(

õ{À†ôHËæÃ3ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅaÇ

f

ÅÀ†âHÌ Ð&á{˾á{î7á{ÔÁJÄ:ÏLÂÇÂÇ

Ω\{z

1

, . . . , z

n

}

7ÌHáφÇ{ÄaÐ&áÚÏLØÕÏ{Ô

Z

∂Ω

f (z) =

n

X

j=1

2πiResf (z

j

).

&H¼W½¾¼dè5(

-º{¹®°

´k‚

õ{À†ôH˾Ã

f (z) =

1

z

2

+ a

2

,

ÌHá

Resf (i) = −

i

2a

ä<ÇWÌHÀLî

Z

−∞

1

x

2

+ a

2

dx =

Z

−∞

f (z)dz = 2πiResf (ia) =

π

a

.

ý´¸š«u«

³B´¸

r“´¯“´mu!1

a > 0

QuR'

R > 0

"

?4

'%

'+*

γ

R

:= [R, R + iR] ∪ [R + iR, −R + iR] ∪ [−R + iR, −R]

:<$=

*

sup

R>0

Z

γ

R

e

iaz

|dz| < ∞.

…I†‚

#eÇWîÍ"c

R

γ

R

e

iaz

|dz| = 2

R

R

0

e

−ay

dy + e

−aR

R

R

−R

dx

= 2a

−1

(1 − e

−aR

) + 2Re

−aR

≤ 2a

−1

+ 2ae

−1

.

¼†Ö

background image

2

b

ÕOÇWàŸÇ)c“çáÚá{ñ&Â&ÀáŸâHφÇ{Ä:ád՞ÇWÂ&þÀƒÅHÀ†âHÌ®âÙ1ÉâaÏLÂ&À3ÅÀ†ôa˾ÃWφÇ{âHÌaå9ç&ÃæîÍ

γ

R

à{ÔHÂ9Íî

ç

DÙ1á{ÊDÔHêLà{þÀLîá

ç&ÔHá{îpþÀLÂ&þÉ

R

½

-º{¹®°

´k‚

ü

þÀ†ÄSÐ

f (z) :=

ze

iz

1 + z

2

VÌHÀ†ÚÍ

Resf (i) =

e

−1

2

.

ð“á{φÇpÌÎÍî,7

R

γ

R

f (z)dz

≤ sup

R>0

R

γ

R

e

iaz

|dz| sup

z∈γ

R

z

1+z

2

≤ C sup

z∈γ

R

z

1+z

2

,

Ä:á7Ú&åWÛLÍþÚápÏLÀLÔaÇ+àŸÚÍ

R → ∞

½Oä<ÇWÌHÀLî

Z

−∞

x sin x
1 + x

2

dx = Im

lim

R→∞

Z

[−R,R]

f (z)dz

!

= Im (2πiResf (i)) = πe

−1

.

-º{¹®°

´k‚

lim

R→∞

Z

R

−R

e

ixξ

x + i

dx =

0 ξ < 0,

−iπ ξ = 0,

−2iπe

−ξ

, ξ > 0.

ý´¸š«æ»

u!

23/476

!8?'./",RS"+{"(U€

?4

'

f

+{'

&

z

0

!`T

354

-m!1(&A>

T%"

(

3

4

3

8+*

6

(

*,&9

γ

r

:= {z

0

+ re

: φ

0

< φ < φ

1

}.

:<$=

*

lim

r→0

Z

γ

r

f (z)dz = (φ

1

− φ

0

)iResf (z

0

).

…I†‚

#eÇWîÍ

f (z) =

a

−1

z

+ g(z),

àŸÚÏLþÀ

g

ÅHÀ†âHÌÐ&á{˾á{î7á{ÔÁJÄ:ÏLÂÇ+Õ

z

0

½

Ä:ÏLÍÕÃæôaÄ:ÃæÀ7

lim

r→0

Z

γ

r

g(z)dz = 0.

-º{¹®°

´k‚

õ{À†ôH˾Ã

f (z) :=

e

iz

z

,

ÌHá

Resf (0) = 1

¿ËæÇWÌHÀLà{á

lim

R→∞

Z

R

−R

sin x

x

dx = lim

R→∞

Im

Z

R

−R

f (z)dz = Im(πiResf (0)) = π.

¼†ã

background image

FGHF

W

MZYQSRUJ

T\MPT\]HO

^_

Q)`M

J

T

NWPMZY$^

M

OHJ

YNQ)`

M

UQ)O

ðÔHÏLÀLÏ

C

ñ<ê†ÚÏLþÀLîÍ7á{ÏLÂÇ{Ä:φÇ{öâÈPÀLÔHêXø

þÀLî7ÇWÂ&ÂÇ)7ÌHápÏLÂÇ{Ä:ÏLÍ

C ∪ {∞}

½

ü

þÀ†ÄaÐ

Ω ⊂ C

½Z#'@ÕþîÍ7&ÛLÀ

f

ÅHÀ†âH̝ÇWÂÇW˾ÃæÌÎÍÄ:ÏLÂÇ+Õ

7àŸÚÍ

f (

1
z

)

ÅHÀ†âHÌÇWÂÇW˾þÌÎÍÄ:ÏLÂÇ+Õ

0

½

ðÉ&Â&ÊÌ

ÂÇWÏLÍÕOÇWîÍþþÏLá{˾á@ÕOÇWÂ9Íî

ç&É&Â&ÊÌHÀLî

áŸâHá{ñ&ËæþÕÍDî

ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÃ

f

7&àŸÚÍþÚË1Ç+çÀLÕÂ&ÀLà{á

R

ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÇ

f

ÅHÀ†âHÌÐ&á{˾á{îpá{ÔÁJÄ:ÏLÂÇeÂÇ

C\K(0, R)

Ã

Â&þÀÂÇWËæÀLÛLÍýÚá

ÚÏ:ÃæÀ†ÚÏLþÂ9Í

f

½)ø

á{ÏLÔ/{ÛLÂ&ÃæÇWîÍ

ÂÇ{âHÌHêLç&É-ÅHå{Ä:À

ç&ÔHÏLÍçÇ{ÚÊDÃHc

¼2(

f

î7Ç+Õ

áŸâHá{ñ&ËæþÕáŸôaöç<á{ÏLá{ÔHÂå)7{ÅHÀ†ôH˾Ã<ÃæâHÌHÂ&þÀ

ÅHÀ

lim

z→∞

f (z) 6= ∞.

Ò(

f

î7Ç+Õ

ñ&þÀLà{É&šÔHÏLê†ÚÉ

k = 1, 2, . . .

7&àŸÚÍÃæâaÌHÂ&þÀ

ÅÀ

lim

z→∞

f (z)z

−k

6= 0, ∞.

×(

f

î7Ç+Õ

áŸâHá{ñ&ËæþÕáŸôaöÃæâaÌHá{ÌHÂå+Յç&ÔHÏLÀ†Ä:þÕÂ9Íî

ÔaÇWÏLþÀ{½

ÕÍDÛLÀ

Åá{ç&ÃæâaÇWÂ&À

ÅâHÍÌHÉÇ{ÄÆÅÃÕþÀLîÍ7ÛLÀ>ÚË1ÇÿçÀLÕÂ&ÀLà{á

R > 0

îpá{ÛLÀLîÍýÔHá{ÏLÕþÂå{öþÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHê

f

ÂÇ

C\K(z

0

, R)

ՅâHÏLÀLÔHÀLà+%®ÇWÉ&ÔHÀLÂ9ÌaÇ)c

f (z) =

X

n=−∞

a

n

z

n

.

#Fá{ÛLÀLîÍsÕÌHÀ†ÚÍþÔHá{ÏLçá{ÏLÂÇ{öÑÌÆÍDçµáŸâHá{ñ&˾þÕOáŸôaÄ:ÃHc

¼2(í&É&Â&ʟÄÆÅaÇ

f

î7Ç+Õ

áŸâHá{ñ&ËæþÕáŸôaö£ç<á{ÏLá{ÔHÂå,&uÉâHÉDÕOÇW˾Âå

(OàŸÚÍ

a

n

= 0

ÚËæÇ

n = 1, 2, . . .

Ò(í&É&Â&ʟÄÆÅaÇ

f

î7Ç+Õ

ñ&þÀLà{É&µÔHÏLê†ÚÉ

k = 1, 2, . . .

àŸÚÍ

a

k

6= 0

Ã

a

n

= 0

ÚËæÇ

n = k + 1, k + 2, . . .

×(í&É&Â&ʟÄÆÅaÇ

f

î7Ç+Õ

áŸâHá{ñ&ËæþÕáŸôaö£Ã1âHÌHá{ÌHÂå)7-ÅÀ†ôa˾Ã

sup{n : a

n

6= 0} = ∞.

-º{¹®°

´k‚

í&É&Â&ʟÄÆÅHÇ

e

z

î7Ç+Õ

ÃæâHÌHá{ÌHÂDÍç&É&Â&Ê̝áŸâHá{ñ&˾ÃæÕÍ{½

š³%¯“·1±S²d´C«Kæ»3«

[kR„

Ω ⊂ C

8?)>1$

"$&'($*{$`"a+{C&h0+*

v

D

2135476

!81'

f

8N)>$+a1("+{"(€‚

N4

'

4

'

T

*

U>$

4

08?9

-

35476

$*

z

1

, z

2

, . . . ∈ Ω

$`'

6

v

D

f

8?)>1$A/",RS"+{"(€‚

?4

'

4

'

Ω\{z

1

, z

2

, . . .}

+'f&

{z

1

, z

2

, . . .}

"r>?"

R&"??l-/"

"(

4

9

{

!T

354

*

-º{¹®°

´k‚

ðÉ&Â&ÊDÌ

Â&þÀOÅÀ†âHÌÃæÏLá{˾ád՞ÇWÂ9Íî

ç&É&Â&ÊDÌHÀLî

áŸâHá{ñ&˾þÕÍî

ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÃ

(sin z)

−1

.

ä<ÇWÌHÀLî,7ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÇpÌaÇ+Â&þÀžÅÀ†âaÌîpÀLÔHá{îpá{ÔÁJÄ:ÏLÂÇ+ÂÇ

C

½

š³%¯“·1±S²d´C«Kæ»J»

)>1

3/3

+

21354k6

!81

f

&

8?>$

(C&

4

Resf (∞) :=

1

2πi

Z

∂(C\K(0,R

1

))

f (z)dz = −

1

2πi

Z

∂K(0,R

1

)

f (z)dz

T

!

R

1

> R

¼dè

background image

ä<ÇWÉDÕOÇWÛLîÍ7ÛLÀXÚÀ:ÁÂ&ÃæÄÆÅaÇ+ÌaÇÂ&þÀ£Ï†ÇW˾ÀLÛLÍsáÚþÕÍDñ<á{ÔHÉ

R

1

#FÇWîÍÕÏ{Ô

Resf (∞) = −a

−1

.

&H¼W½¾¼†ì(

ç&ÔaÇWÊDÌÆÍÄ:ÀXî7á{ÛLÀLîÍsÕÍDËæÃæÄ:φÇ{öÔHÀ†âHÃæÚÉ&É&î!ÕÂ&þÀ†âHÊ{á{óÄ:ÏLá{Â&áŸôSÄ:îÏLÀXÕÏLá{ÔHÉ

Resf (∞) = Resg(0), g(w) := −f

1

w

1

w

2

&H¼W½¾¼†ï(

õ{À†ôHËæÃ3ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅaÇ

f

ÅÀ†âHÌ Ð&á{˾á{î7á{ÔÁJÄ:ÏLÂÇÂÇ

Ω\{z

1

, . . . , z

n

}

7àŸÚÏLþÀ

Ω ⊂ C

7&ÌHá7φÇ{ÄaÐ&áÚÏLØÕÏ{Ô

Z

∂Ω

f (z) =

n

X

j=1

2πiResf (z

i

).

&H¼W½rÒWò

(

-º{¹®°

´k‚

ü

þÀ†ÄSÐ

f (z) :=

z

99

1−z

100

½

œÌHÀ†ÚÍ

Resf (∞) = 1.

¿ËæÇWÌHÀLà{á7

Z

∂K(0,2)

f (z)dz = −2πiResf(∞) = −2πi.

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«æ»

…'D

'

2135476

!81'

+a1("+{"(€‚

?4

'

4

'

C

8?>$f&h*r+1(

4

'%

4\4

*,+}>td"&h*

v…6

'D

'

2135476

!81'<'

4

',R„0$*

?4

'

C

&

C

8N)>1$

&h*,+!1(

4

'%

…I†‚

ü

þÀ†ÄSÐ

f

ñ<ê†ÚÏLþÀîpÀLÔHá{îpá{ÔÁJÄ:ÏLÂÇÂÇ

C

½ð“á{Â&þÀLÕOÇWÛpâHÈPÀLÔaÇøÃ¾ÀLî7ÇWÂ&ÂÇÑÅÀ†âaÌ

ÏLÕOÇWÔHÌaǚÇç&É&Â&ÊÌÎÍ

áŸâHá{ñ&˾ÃæÕÀ

f

âaåþþÏLá{ËæádÕOÇWÂ&À7Õþê†ÄÅHÀ†âHÌXÃ1ÄaÐýâHÊ{á{óÄ:ÏLÀLÂ&ÃæÀpÕþÀL˾À{½

ü

þÀ†ÄSÐ

{z

1

, . . . , z

m

, ∞}

ñê†Ú&å>ç&É&Â&ÊDÌaÇWîpÃ

áŸâHá{ñ&˾ÃæÕÍDîpÃÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÃ

f

½

ü

þÀ†ÄaÐ

k

i

X

n=1

a

n,i

(z − z

i

)

−n

ñ<ê†Ú&å+áŸâHá{ñ&˾þÕÍîpÃÄ:ÏLê†âaÄ:ÃæÇWîpÃ3ÔHá{ÏLÕþÂ&Ãæê†ö£Õ…âHÏLÀLÔHÀLà

%®ÇWÉ&ÔHÀLÂDÌLß

ÇpÕá{ÊDÙ

z

i

á{ÔaÇWÏ

k

X

n=1

a

n,∞

z

n

Â&þÀ†ÄSÐ>ñê†ÚÏLÃæÀ£Ä:ÏLê†ôSÄ:Ãæå+ÔHá{ÏLÕþÂ&þê†Ä:ÃæÇÕ

âaÏLÀLÔHÀLà%®ÇWÉ&ÔHÀLÂ9ÌLß

ÇÕá{ÊDÙ

ÏXÚáÚ&ÇWÌHÂ&þî7Ãçá{ÌHêLàŸÇWîpÃνEVÌHÀ†ÚÍ

f (z) −

m

X

i=1

k

i

X

n=1

a

n,i

(z − z

i

)

−n

k

X

n=1

a

n,∞

z

n

ÅHÀ†âHÌ ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅaåÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂå+ÂÇ

C

½Oä<ÇWÌHÀLî

ÂÇîpáÄ:Í7ÌÆÕþÀLÔaÚÏLÀLÂ&ÃæÇ

%ƒÃ¾á{Éþ˾ËæÀ{ß

ÇÅHÀ†âH̝âHÌaÇ9ÙPǽ

2

¼†ì

background image

FGHF

F

W

MZYQSRUJ

T\MPT\]HO

^_

Q)`M

J

`

C

C

š³%¯“·1±S²d´C«Kæ»!

Ω ⊂ C

f : Ω → C

C&h0+f*

v

D

f

8?)>1$…'

4

',R„0$*

?4

'

&

z

0

∈ Ω

v

T

*

>=-kt

4

0"

4

u>19

4

'r>$

-

3

8?9%@f&'%(

3/476

!E

FG

T

*

z

0

6= ∞

v

f (z

0

) 6= ∞

v

$`"

f

8?>$

'

4

',R$*

N4

'B&

"$`"N

4

3

z

0

&

&h*

6

t

*,+

>?

4

>

b?G

T

*

z

0

6= ∞

v

f (z

0

) = ∞

v

$`"

1

f (z)

8?>$‚'

4

',R$*

N4

'W&

"$`"N

4

3

z

0

&

&h*

6

t

*r+

>N

4

>1!

w1G

T

*

z

0

= ∞

f (z

0

) 6= ∞

v

$`"

f (

1
z

)

8?>$‚'

4

',R$*

N4

'W&

"$`"N

4

3

0

&

&h*

6

t=*,+

>N

4

>

xrG

T

*

z

0

= f (z

0

) = ∞

v

$`"

1

f (

1
z

)

8?>$‚'

4

',R$*

N4

'W&

"$`"N

4

3

0

&

&h*

6

t

*,+

>?

4

>?

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«æ»

z

f

a+a1("+{"(€‚

N4

'

4

'

Ω ⊂ C

#"

>

1(

+*

2135476

!8

f

4

'

't

*

6

td'

9

f (z

j

) := lim

z→z

j

f (z),

&P>

T%C,R

4

"??

&

T

3/4

'%

213/476

!81

f

6

td'

!?+f*

f (z

j

) := ∞

;:<$=

*

213/476

!8?'

f : Ω → C,

8N)>$

'

4

',R$*

N4

'B&P>?

4

>

4

!!81

F

bxrG

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«æ»

FG

f'D

'

21354k6

!8?'a7",R"%+"%(U€‚

?4

'

C

&

C

8N)>$>$`'td'%

bNG

f'D

'

8?

6

!81'<'

4

',R„0$*

?4

'

C

&P>

8?>$

/"+{"T('€‚9%

w?G

f'D

'

23/476

81'<'

4

'R„0$*

?4

'

C

&

C

8N)>$‚&h*,+f1(

4

'%

…I†‚

&H¼2(ŸÅÀ†âH̃ç&ÔHÀ:Èuá{ÔHîÉÙ1ádÕOÇWÂ&ÃæÀLî

ÌÎÕÃæÀLÔaÚÏLÀLÂ&ÃæÇ-%ƒÃ¾á{Éþ˾ËæÀ{ß

ǽ$&o×(ŸÅÀ†âH̃ç&ÔHÀ:Èuá{ÔHîÉÙ1ádÕOÇWÂ&ÃæÀLî

Þ®ÕÃæÀLÔaÚÏLÀLÂ&ÃæÇ

&H¼W½rÒ{×(a½P*ñ9͚ÚádÕÃæÀ†ôaö

&oÒ(Ê{á{ÔHÏLÍâHÌaÇWîÍsÏ&o×(a½

2

FGHF

$J

ZM

`MPT

Q)`M

5`J

XWT

M

OHT

VXW

MZYQSRUO[T\MPT\]HO

^_ZQ)`ME_ZQ

a

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«æ»

f

v

g

@

9Y/"R"+{"(€‚

N4

;&

"$&'($*,+

>=-7C8

4

*r+

"

>

'(

Ω ⊂ C

'

tdCD?+*

v

D

U>$

4

!08N

N09NT

{z

n

} ⊂ Ω

$`'

6

v

D

lim

n→∞

z

n

=: z

0

∈ Ω

z

n

6= z

0

RS'

n = 1, 2, . . .

f (z

n

) = g(z

n

), n = 0, 1, 2, . . . .

:<$=

*

f = g

4

'<'t=*,+

…I†‚

ü

þÀ†ÄSÐ

1

:= {z ∈ Ω : f

(j)

(z) = g

(j)

(z), j = 0, 1, . . .}.

äñ&Ã

1

ÅHÀ†âH̝Úá{îpÊÂ&þêLÌÎÍsÕ

ÅaÇWÊ{áç&ÔHÏLÀ†Ä:þê†Ä:þÀXÚá{îpÊÂ&þêLÌÎÍÄaКÕ

ÏLñ&þá{Ô/dÕ

{z ∈ Ω : f

(j)

(z) = g

(j)

(z)}.

õ{À†âa̝á{šÔ/dÕÂ&þÀLÛUá{ÌÎÕOÇWÔHÌÆÍ7ñ<ápÚËæÇ+ÊWÇWۆÚÀLà{á

˜

z

0

∈ Ω

1

ÃæâHÌHÂ&þÀ

ÅHÀ

r > 0

ÌaÇWÊþÀ7ÛLÀXÂÇ

K(˜

z

0

, r)

f (z) =

X

n=0

f

(n)

z

0

)

n!

(z − ˜z

0

)

n

=

X

n=0

g

(n)

z

0

)

n!

(z − ˜z

0

)

n

= g(z).

¼†ï

background image

õ{À†âHÌ

á{šÕÔHÀ†âHφÄ:þÀÑÂ&þÀLç&ÉâHÌÆÍ7ñ<á

z

0

∈ Ω

1

½

ÔHÏLÀ†Ä:ÏL͚âaÇWîpÀ

Å7Ã1âHÌHÂ&þÀ

ÅHÀ

r > 0

ÌaÇWÊþÀ7&ÛLÀÑÂÇ

K(z

0

, r)

f (z) =

X

n=0

a

n

(z − z

0

)

n

Ã

g(z) =

X

n=0

b

n

(z − z

0

)

n

.

ü

þÀ†ÄaÐ

c

j

:= a

j

− b

j

Ã

m

Â&þÀ†Äaеñê†ÚÏLþÀ£ÂÇ@ÅHîpÂ&þÀ

ÅaâHÏLÍî

ÃæÂÚÀLÊâHÀLî!ÌaÇWÊþî,7ÛLÀ

c

m

6= 0

½ZœÌHÀ†ÚÍ

0 = lim

n→∞

f (z

n

) − g(z

n

)

(z

n

− z

0

)

m

= c

m

6= 0

Ä:á£ÅHÀ†âHÌâHç&ÔHÏLÀ†Ä:ÏLÂ&áŸôaÄ:Ãæå½

2

FGHF

5`J

/W

T\M

OHJ

V3W

MZYQSRUO[T\MPT\]HO

^_

Q)`ME_ZQ

a

`

/W

O

ü

þÀ†ÄaÐ

Ω ⊂ C

ñê†ÚÏLþÀÿá{ÌÆÕOÇWÔHÌÎÍî

âaç"-ÅHÂ9Íî

ÏLñ&þá{ÔHÀLî

Ã

f : Ω → C

ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅaåNÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂå½

ü

þÀ†ÄaÐ

[0, 1] 3 τ 7→ γ(τ) ∈ C

ñ<ê†ÚÏLþÀÊÔHÏLÍÕOå+ÌaÇWÊWå)7ÛLÀ

γ(0) ∈ Ω

½

#'@ÕþîÍ7ÛLÀÑîpá{ÛLÂÇç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ÛLÍö

f

ÕφÚJÙ1É&Û

γ

7&àŸÚ͚ÚËæÇÊWÇWۆÚÀLà{á

τ ∈ [0, 1]

ÃæâHÌHÂ&þÀ

Åaå

r

τ

> 0

Ã3ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅaÇÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂÇ

f

τ

: K(γ(τ ), r

τ

) → C

ÌaÇWÊDþÀ7&ÛLÀ

&H¼2(

f

0

= f

ÂÇ

K(γ(0), r

0

) ∩ Ω

&oÒ(

¿ËæÇÊ-ÇWۆÚÀLà{á

τ

0

∈ [0, 1]

ÃæâHÌHÂ&þÀ

ÅHÀ

> 0

ÌaÇWÊDÃH73ÛLÀpÚËæÇsÊWÇWۆÚÀLà{á

σ ∈ [0, 1] ∩ [τ

0

− , τ

0

+ ]

îÇWîÍ

γ(τ

0

) ∈ K(γ(σ), r

σ

)

á{ÔaÇWÏ

f

τ

= f

σ

ÂÇ

K(γ(τ

0

), r

τ

0

) ∩ K(γ(σ), r

σ

)

½

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«æ»

σ ∈ [0, 1]

z

σ

= γ(σ)

<:<$=

*

f

τ

(z

τ

)

',RqDN*…$*rR

6

"a"

213/476

!81

f : Ω → C

6

(

*,&

08

γ

'

4

',RqD?*;"

&h*

"(

3

r

τ

v

f

τ

G

š³%¯“·1±S²d´C«Kæ»h!

@

f (z

σ

)

z

σ

=γ(σ)

:= f

σ

(z

σ

)

4

'

*,&'+*{&'()$`"

1?!9;&

-

3/476

?

z

σ

21354k6

!81

f

-(

t

3

DN"

4

08X&

N

t

3

D

6

(

*,&

08

γ

…I†‚

ü

þÀ†ÄSÐ

r

τ

, f

τ

Ã

˜

r

τ

, ˜

f

τ

âaåÑÚÕþÀLî7ÇÔHáÚÏLþÂÇWîpÃâHç<À@Ù1Â&ÃæÇ@Åaå{Ä:ÍDî7ÃD՞ÇWÔHÉ&Â&ÊDÃ<ÚÀ:ÁÂ&ÃæÄÆÅÃ&ç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ÛLÀLÂ&Ã1Ç

ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÃo½ä<Ç9Ù

{ÛLîÍ7JÛLÀÑÃæâaÌHÂ&þÀ

ÅÀ

τ ∈ [0, 1]

ÌaÇWÊÃH7ÛLÀ

f

τ

6= ˜

f

τ

ÂÇ

K(γ(τ ), min(r

τ

, ˜

r

τ

))

½

ü

þÀ†ÄSÐ

τ

0

= inf{τ ∈ [0, 1] : f

τ

6= ˜

f

τ

ÂÇ

K(γ(τ ), min(r

τ

, ˜

r

τ

)}.

Ä:ÏLÍÕÃæôaÄ:þÀ7

τ

0

> 0

½

ü

þÀ†ÄSÐ

> 0

âHç<À@Ù1Â&ÃæÇÕOÇWÔHÉ&Â&ÀLÊ

&oÒ(žÚÀ:ÁÂ&ÃæÄÆÅHØφÇWÔ/@ÕÂ&áþÚË1ÇÔHáÚÏLÃæÂ9͚ÏXÌÆÍDËæÚ&åÑÅHÇWÊþÃ

ñ<ÀLÏÑÌÎÍËæÚÍ{½

ü

ÃæÀ†ÄaÐ

τ

∈ [τ − , τ

0

[

7

τ

+

∈ [τ

0

, τ + ]

½

œÌHÀ†ÚÍ

f

τ

= f

τ

+

ÂÇ

K(γ(τ

), r

τ

) ∩ K(γ(τ

+

), r

τ

+

);

˜

f

τ

= ˜

f

τ

+

ÂÇ

K(γ(τ

), ˜

r

τ

) ∩ K(γ(τ

+

), ˜

r

τ

+

);

f

τ

= ˜

f

τ

ÂÇ

K(γ(τ

), min(r

τ

, ˜

r

τ

)).

ÒWò

background image

ØOÏLÍ˾Ã

f

τ

+

= ˜

f

τ

+

ÂÇ

K(γ(τ

), min(r

τ

, ˜

r

τ

)) ∩ K(γ(τ

+

), min(r

τ

+

, ˜

r

τ

+

)).

&H¼W½rÒ¼2(

äñ&Ã

&H¼W½rÒ¼2(ÅHÀ†âHÌ£Â&þÀLç&ÉâHÌÆÍ7ƒñá

γ(τ

0

)

ÚášÂ&þÀLà{áþÂÇW˾ÀLÛLÍ7&ÅÀ†âHÌ£á{ÌÆÕOÇWÔHÌÎÍÿÃÕÍç&É&Ê&Ù1ÍpÅHÇWÊ{ášç&ÔHÏLÀ†Ä:Ãæê†Ä:þÀ+ÊDÙ

á{ÌÎ՞ÇWÔHÌÎÍÄaЃ½žõ{À†âHÌÕþê†Ä âHç

-ÅÂDÍ{½}ä<ÇWÌHÀLîxÂÇ£î7áÄ:Í ÅHÀ†ÚÂ&á{ÏLÂÇ{Ä:ÏLÂ&áŸôaÄ:Ãç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ۆÇWÂ&Ã1Ç£ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÃÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂDÍÄSÐ

f

τ

+

= ˜

f

τ

+

ÂÇ

K(γ(τ

+

), min(r

τ

+

, ˜

r

τ

+

))

7JÄ:ápç&ÔHÏLÀ†Ä:ÏL͚ÚÀ:ÁÂ&ÃæÄÆÅHÃ

τ

0

½

2

-º{¹®°

´k‚

ü

þÀ†ÄaÐeÊDÔHÏLÍÕOÇ

[0, 1] 3 τ 7→ γ ⊂ C \ {0}

ñê†ÚÏLþÀφÇWîpÊÂ&þêLÌaÇ&lÄ:ÏLÍ˾Ã

w := γ(0) = γ(1)

Ã

á{ÊÔaåWۆÇç&É&Â&ÊÌ

0 n ∈ Z

ÔaÇWÏLÍ{½ä<Ç9Ù

{ÛLî͵ÌHÀLÛ7ƒÛLÀ

γ(0) ∈ C \ e

] − ∞, 0]

½

œÌHÀ†ÚÍ>î7á{ÛLÂÇç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ÛLÍö

ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÀ

log

(θ)

z

Ã

z

µ

(θ)

ÕφÚJÙ1É&ÛXÊÔHÏLÍÕÀ

Å

γ

Ãî7ÇWîÍ

log

(θ)

(w)

w=γ(1))

= n2πi + log

(θ)

w,

w

µ
(θ)w=γ(1)

= e

nµ2πi

w

µ
(θ)

.

-º{¹®°

´k‚

ÔaÇWî7Ç{ÄSеÇWÂÇW˾þÏLÍÔHÏLÀ†Ä:ÏLÍDÕÃæâaÌHÀ

ÅÚÀ:ÁÂ&þÉ-ÅHÀXâHþêÑáŸâaá{ñ&Â&áÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÀÑáÚÕÔHá{ÌHÂ&ÀÚáÌHÔHÍà{á{Â&á{î

1

ÀLÌHÔHÍÄ:ÏLÂ9ÍÄaеÃÐ&ÃæçÀLÔHñ<á{˾ÃæÄ:ÏLÂDÍÄSÐ

archt = log(

t

2

− 1 + t)

= − log(

t

2

− 1 + t),

t ∈ [1, ∞[

arsht = log(

t

2

+ 1 + t)

= − log(−

t

2

+ 1 − t),

t ∈ R

arccos t =

1

i

log(i

t

2

− 1 + t)

= −

1

i

log(−i

t

2

− 1 + t),

t ∈ [−1, 1[.

í&É&Â&ʟÄÆÅHÀšÌHÀsîpá{àŸåeñ9ÍöÌHÔaÇWÊÌHád՞ÇWÂ&ÀÅHÇWÊ{áÿç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ÛLÀLÂ&ÃæÇ

ÇWÂÇWËæþÌÎÍÄ:ÏLÂ&ÀXÅHÀ†ÚÂ&À

ÅÏsÂ&ÃæÄSÐ

7}ÂÇeç&ÔHÏLÍDÊÙPÇ{Ú

archt

½P#eÇWîÍñá@ÕþÀLî

arch(±is) = ±i

π

4

+ arshs,

s ∈ R,

archt = ±i arccos t,

t ∈] − 1, 1[,

arch(−t) = ±iπ + archt,

t ∈ [1, ∞[,

àŸÚÏLþÀ

+

˾É&ñ

φÇWËæÀLÛLÍáÚþÌHÀLà{á7JÄ:ÏLÍsç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ۆÇWî͚à{ÔaåpÄ:ÏLÍþÚáDÙ1ÀLî>½

ä<ÇWÉDÕOÇWÛLîÍXÌHÀLÛ7@ÛLÀá{ÊDÔaåWÛLÀLÂ&þÀOç&É&Â&ÊDÌHÉ

±1

ç&ÔHád՞Ç{ÚÏLÃÚá

çá{îpÂ&á{ÛLÀLÂ&Ã1Ç

archt

ç&ÔHÏLÀLÏ

−1

7-φÇ{ô®á{ÊÔaåWÛLÀLÂ&þÀ

[−1, 1]

ç&ÔHád՞Ç{ÚÏLÓÚá7ÚáÚ&ÇWÂ&ÃæÇ

2πi

Úá

archt

½

-º{¹®°

´k‚

arctgt =

1

2i

(log(1 + it) − log(1 − it)) .

-º{¹®°

´k‚

øá{ÏLÕOÇWÛLîÍÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHê

f (z) = z

α

(z − 1)

β

.

#Fá{ÛLÀLîÍÅaåpÔHá{ÏLÉ&îpÃæÀ†öžÅHÇWÊ{ásþ˾áÄ:ÏLÍšàŸÇ9Ù1êLÏLÓàDÙ

@ÕÂ9ÍÄaÐ

z

α

Ã

(z − 1)

β

7ÊÌ/{ÔHÍÅÀ†âaÌ

Úá{ñ&ÔHÏLÀá{ÊÔHÀ†ôH˾á{ÂD͚ÂÇ

C\] − ∞, 1]

½

Ò¼

background image

ä<Ç9Ù

{ÛLîÍ7ÛLÀ>ÊÔHÏLÍD՞Ç

γ

φÇ{Ä:ÏLÍDÂÇBâHê>Õ

Úá@Õá{˾ÂDÍDî

ç&É&Â&ʟÄ:þÀ

C\] − ∞, 1]

7

á{ñ&þÀLàŸÇ

áÚ&Ä:þÂ&ÀLÊ

[0, 1]

ՂÊþÀLÔHÉ&Â&ÊÉ)ç&ÔHÏLÀ†Ä:þÕÂDÍDî

ÚáµÔHÉÄaÐDÉC՝âHÊ-ÇWÏ@ÕÀLÊ

ÃOÕÔaÇ{ÄLǵÚáµç&É&Â&ÊÌHÉýÕÍdÅaôaÄ:ÃæÇ)7˜Â&烽

∂K(0, R)

7àŸÚÏLþÀ

R > 1

½$œÌHÀ†ÚÍ՞ÇWÔHÌHáŸôaöÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÃ

f (z)

çáUç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ÛLÀLÂ&þÉsÇWÂÇWËæþÌÎÍÄ:ÏLÂ9Íî•ÕφÚJÙ1É&Û

γ

՞ÇWÔHÌHáŸôaöÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÃ

f (z)

îpÂ&á{ÛLÍþâHþê£ç&ÔHÏLÀLÏUÄ:ÏLÍÂ&Â&þÊ

e

i2π(α+β)

½

âHφÄ:ÏLÀLà{ËæÂ&áŸôaÄ:ÃH7-ÅHÀ†ôH˾Ã

α + β ∈ Z,

&H¼W½rÒ{Ò(

ÌHáÕÔaÇ{ÄLÇWîÍÚáÌHÀ

ÅiâSÇWîpÀ

Å®ÕOÇWÔHÌHáŸôaÄ:ÃÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÃ

f

½

VÌHÀ†ÚÍXîpá{ÛLÀLîÍÑÂÇ{âHφå

ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHê Ï†ÚÀ:ÁÂ&þád՞Ç{öOÂÇ

C\[0, 1]

ÅaÇWÊ{áÅÀ†ÚÂ&á{ÏLÂÇ{Ä:ÏLÂåpÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHêUÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂå½

-º{¹®°

´k‚

ð˜á{˾Ã1Ä:ÏLîÍsÄLÇ9Ù1Ê{ê

I =

Z

1

0

1

p

x(1 − x)(1 + x)

dx

øá{ÏL՞ÇWÛLîÍ

f (z) =

1

p

z(z − 1)(1 + z)

ÔHá{ÏLÉ&îpÃæÇWÂåÑÅHÇWÊ{áÈuÉ&Â&ʟÄÆÅêÇWÂÇW˾þÌÎÍÄ:ÏLÂåÂÇ

C\[0, 1]

Õ

âHç<áŸâ/{ñµá{ç&ÃæâSÇWÂ9Í>ç<ádÕÍÛLÀ

Å:½

ÔHÀ†âaÃæÚÉ&É&î•ÅHÀ†âHÌ

Ô/dÕÂ&À

0

½Oä<ÇWÌHÀLî

Z

[1,0

,1

]

f (z)dz = −e

−i

1
2

π

I + e

−i

3
2

π

I = −2πiResf(−1),

Resf (−1) = lim

z→−1

f (z)(z + 1) =

1

p

z(z − 1)

z=−1

= −

1

2

.

ä<ÇWÌHÀLî

I =

π

2

.

FGHF

'OHJ5`Q

a

MPOHJ

OHJ

0T

M

MPT0O

VXW

MZYQSRUJ

T\MPT\]HO

^_

Q)`M

J

'OHJ]

`MPT

Q)`MPJ

ü

þÀ†ÄaÐ

Ξ

ñê†ÚÏLÃæÀsç&ÔHÏLÀ†âaÌHÔHÏLÀLÂ&ÃæåÿÌHá{çá{Ëæá{à{ÃæÄ:ÏLÂå

ù

ÇWÉâaÚá{ԃÇÿÃ

φ

áÚÕÏLá{ÔHá@ÕOÇWÂ&þÀLî#Ï

Ξ

Õ

C

½

#'@ÕþîÍ7

ÛLÀ

(Ξ, φ)

ÅHÀ†âHÌÑç<ádÕþÀLÔHφÄSÐ&Â&ÃæåšøÃæÀLî7ÇWÂ&ÂÇ7ÂÇ{Ú

C

7ƒàŸÚÍeÚË1ÇÊWÇWۆÚÀLà{á

v ∈ Ξ

Ã1âHÌHÂ&þÀ

ÅHÀ

r > 0

á{ÔaÇWÏ7Ä:ÃæåDàDÙ1À

áÚÕÏLá{ÔHádÕOÇWÂ&ÃæÀ

ψ

v,r

: K(φ(v), r) → Ξ

ÌaÇWÊþÀ7&ÛLÀ

φ ◦ ψ

v,r

(z) = z, z ∈ K(φ(v), r)

Ã

ψ

v,r

(K(φ(v), r))

ÅÀ†âaÌá{ÌÎÕOÇWÔHÌÆÍ>Õ

Ξ

½

ü

þÀ†ÄaÐ

(Ξ, φ)

ñ<ê†ÚÏLþÀÑçá@ÕþÀLÔHφÄaÐ&Â&Ã1åpøÃ¾ÀLîÇWÂ&ÂÇÂÇ{Ú

C

½

#eÇîpþÀ

ÅaâaÄ:ÀÑÂÇ{âHÌHêLç&É-Åaå{Ä:ÍþÈlÇWÊDÌcž¿Ë1ÇÊ-ÇWۆÚÀLà{á

v ∈ Ξ

7Ã1âHÌHÂ&þÀ

ÅHÀ

r

v

∈]0, ∞]

ÌaÇWÊþÀ7ÛLÀUáÚÕÏLá{ÔHád՞ÇWÂ&þÀ

ψ

v,r

v

áUÕÙPÇ{âaÂ&áŸôaÄ:ÃæÇ{ÄaÐsá{ç&ÃæâaÇWÂDÍÄSÐ7ç<ádÕÍÛLÀ

ÅÃæâHÌHÂ&þÀ

ÅHÀ7ŸÏ†Ç{ôžÚËæÇ

r > r

v

ÌaÇWÊDÃæÀ

ψ

r,v

Â&þÀÃæâHÌHÂ&þÀ

ÅHÀ{½“¿áŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

ÕÌHÀLµâHç<áŸâ/{ñþÈuÉ&Â&ʟÄÆÅê

Ξ 3 v 7→ r

v

∈]0, ∞]

½Pžê†ÚÏLþÀLîÍç&ÃæâSÇ{ö

ψ

v

:= ψ

v,r

v

½

ü

þÀ†ÄaÐ

f : Ξ → C

½

#dÕÃæîÍ7<ÛLÀ

(Ξ, φ, f )

ÅHÀ†âH̝ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅaåÇWÂÇW˾ÃæÌÎÍÄ:ÏLÂå7ÂÇ

Ξ

7JàŸÚÍFÚËæÇpÊWÇWۆÚÀLà{á

v

ÌHá

f ◦ ψ

v

: K(φ(v), r

v

) → C

ÅHÀ†âHÌ ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅaåÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂå+Õ

ÏLÕÍDÊÙ1ÍDî

âaÀLÂâHþÀ{½

ü

þÀ†ÄaÐ

(Ξ, φ, f )

ñê†ÚÏLÃæÀ>ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHåBÇWÂÇW˾þÌÎÍÄ:ÏLÂåBÂÇ

Ξ

½

¿ËæÇ)ÊWÇWۆÚÀLà{á

v ∈ Ξ

7Â&þÀ†ÄSÐ

r

v,f

á{ÏLÂÇ{Ä:φÇ

ç&ÔHá{îpþÀLóšÏLñ&ÃæÀLÛLÂ&áŸôaÄ:Ã3ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÃ

f ◦ ψ

v,r

ÚËæÇ+ç<ÀLÕÂ&ÀLà{á

r > 0

½

Ä:ÏLÍÕÃæôaÄ:ÃæÀ7

0 < r

v

< r

v,f

½

Ò{Ò

background image

#dÕþîÍ7ÛLÀ

(Ξ, φ, f )

ÅHÀ†âHÌîÇWÊâHÍî7ÇW˾ÂÇÈuÉ&Â&ʟÄÆÅaåÇWÂÇW˾ÃæÌÎÍÄ:ÏLÂå)7àŸÚÍpÚË1ÇUÊWÇWۆÚÀLà{á

v ∈ Ξ

7

r

v

= r

v,f

½

#dÕþîÍ7ÛLÀ

(Ξ, φ, f )

ÅHÀ†âHÌ7ÏLÔHÀ†ÚÉ&Ê{á@ÕOÇWÂÇ)7àŸÚÍ?ÏFÌHÀLà{á7ÛLÀ

v

1

, v

2

∈ Ξ

7

φ(v

1

) = φ(v

2

) = z

0

Ã

0 < r < min(r

v

1

, r

v

2

)

ÕÍÂ&þÊWÇ)7&ÛLÀ£ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÀ

K(z

0

, r) 3 z 7→ f(ψ

v

1

,r

(z)),

K(z

0

, r) 3 z 7→ f(ψ

v

2

,r

(z)),

âaåBÔ/{ÛLÂ9ÍîpÃÈPÉ&Â&ʟÄÆÅaÇWîpÃo½úõ{À†ôH˾Ã

(Ξ, φ, f )

Â&þÀ7ÅÀ†âHÌ7ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅaåBÏLÔHÀ†ÚÉ&Ê{ádÕOÇWÂå)7ÑφÇd՝âHÏLÀÿîpá{ÛLÂÇ>ÅHåBՕÅHÀ†Ú

1

Â&á{ÏLÂÇ{Ä:ÏLÂ9ÍNâHç<áŸâ/{ñ?ÏLÔHÀ†ÚÉ&Ê{ád՞Ç{öW½

ç&ÔHádÕOÇ{ÚφÇWîÍCÕ

Ξ

ÔHÀLË1Ç{ÄÆÅêc

v

1

∼ v

2

àŸÚÍ

φ(v

1

) = φ(v

2

)

ÃÚËæÇ

r := min(r

v

1

, r

v

2

)

f ◦ ψ

v

1

,r

= f ◦ ψ

v

2

,r

.

VÌHÀ†ÚÍ

ÅHÀ†âHÌÔHÀLËæÇ{ÄÆÅaå+Ô/dÕÂ&á@ÕOÇWÛLÂ&áŸôaÄ:Ão½ ¿À:ÁÂ&þÉ-ÅHÀLîÍ

Ξ

red

:= Ξ/ ∼,

ü

þÀ†ÄaÐ

φ

red

: Ξ → Ξ

red

ñê†ÚÏLþÀÑÊWÇWÂ&á{Â&ÃæÄ:ÏLÂåâHÉ&ÔPÅHÀLʟÄÆÅa彿À:ÁÂ&þÉ-ÅÀLîÍ7Ô/@ÕÂ&þÀLÛ

φ

red

([v]) := φ(v),

f

red

([v]) := f (v).

VÌHÀ†ÚÍ

red

, φ

red

)

ÅHÀ†âHÌçá@ÕþÀLÔHφÄaÐ&Â&Ã1åXøÃ¾ÀLîÇWÂ&ÂÇÂÇ{Ú

C

7

red

, φ

red

, f

red

)

ÅHÀ†âHÌÏLÔHÀ†ÚÉ&Ê{ád՞ÇWÂåXÈuÉ&Â&ʟÄÆÅaå

ÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂå+îâaçÀ@Ù1Â&þá{Â&ÀXâSå+ÕOÇWÔHÉ&Â&ÊÃ

φ = φ

red

◦ φ

red

,

f = f

red

◦ φ

red

.

ü

þÀ†ÄaÐ

1

, φ

1

, f

1

)

Ã

(Ξ, φ, f )

ñê†Ú&å?ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÇWî7ÃXÇWÂÇW˾þÌÎÍÄ:ÏLÂ9ÍîpÃo½

#dÕþîÍ7£ÛLÀ

1

, φ

1

, f

1

)

ÅHÀ†âHÌ

ç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ÛLÀLÂ&þÀLî

0

, φ

0

, f

0

)

7&àŸÚÍ

Ξ

0

⊂ Ξ

1

Ã

φ

1

, f

1

á{ñ3Ä:þêLÌHÀXÚá

Ξ

0

ç<á{ÊDÔHÍÕOÇ@ÅaåâHþê£Ï

φ

0

, f

0

½

ÓÑÇWۆÚ&å£ÏLÔHÀ†ÚÉ&Ê{á@ÕOÇWÂåÑÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHê ÇWÂÇWËæþÌÎÍÄ:ÏLÂåîpá{ÛLÂÇÕûâHçáŸâ{ñÅHÀ†ÚÂ&á{ÏLÂÇ{Ä:ÏLÂ9Í+ç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ÛLÍöÚáÑî7ÇWÊâaÍ51

î7ÇW˾Â&À

Å ÏLÔHÀ†ÚÉ&Ê{ád՞ÇWÂ&À

Å

ÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHîÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂ&À

ÅL½

FGHF

^

NOHT

Y5`)_,_ZQ

a

ü

þÀ†ÄaÐ

ñ<ê†ÚÏLþÀá{ÌÆÕOÇWÔHÌÎÍîúçáÚÏLñ&þá{ÔHÀLî

C

Ã

z

1

, z

2

∈ Ω

½

ÏLÂÇ{Ä:ÏLîÍÑç&ÔHÏLÀLÏ

K(z

0

, z

1

, Ω)

ÏLñ&Ã

{Ô®ÊÔHÏLÍDÕÍÄaÐ

φÇ{Ä:ÏLÍÂÇ@ÅHå{Ä:ÍÄaÐeâHþê£Õ

z

0

ÃÊ{á{óÄ:φå{Ä:ÍÄaÐeâHþê£Õ

z

1

7&ÌHÏLÂ

γ(0) = z

0

7

γ(1) = z

1

½

ü

þÀ†ÄaÐ

γ

0

, γ

1

∈ K(z

0

, z

1

, Ω)

½

#dÕþîÍ7

ÛLÀ

γ

0

ÅÀ†âaÌÐ&á{îpá{ÌHá{ç&ÃÝÅÂ&þÀeÔ/dÕÂ&á@ÕOÇWÛLÂÇ

γ

1

ãç&ÃæâHÏLÀLîÍ

γ

0

∼ γ

1

ÕÌHÀ†ÚÍ>ÃiÌÎÍ˾Ê{ásÕÌHÀ†ÚÍ>àŸÚ͚ÃæâHÌHÂ&þÀ

ÅHÀÑÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÇsÄ:ÃæåDàDÙPÇ

[0, 1] × [0, 1] 3 (t, s) 7→ H(t, s)

ÌaÇWÊWÇ)7ÛLÀ

H(t, 0) = γ

0

(t)

Ã

H(t, 1) = γ

1

(t)

½

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«

f : Ω → C

@

~'

4

',R„0$*

?4

'

v

γ

0

, γ

1

∈ K(z

0

, z

1

, Ω)

@

9

6

'%&'t

6

'+

Ttd'

r6

!…A/"+{"$`"1-

8

4

u(C&

4

"%&'D

4

N~:<$=

*

Z

γ

0

f (z)dz =

Z

γ

1

f (z)dz.

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«

ƒ«u"+{"$`"-m

8

4

'a(C&

4

"%&'D

4

"

‚8?>$

(RS'%!8?9<(dC%&

4

"&'D

4

"1N0

Ò{×

background image

…I†‚

ÓUÙPÇ{Ú&å{Ä

H(t, s) = γ

0

(t)

ÚáŸâHÌaÇ@ÅÀLîÍ

γ

0

∼ γ

0

½

ÓUÙPÇ{Ú&å{Ä

H

10

(t, s) := H

01

(t, 1 − s)

ÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

γ

0

∼ γ

1

⇒ γ

1

∼ γ

0

½

ÓUÙPÇ{Ú&å{Ä

H

)2(t,s

:=

H

01

(t, 2s),

0 ≤ s ≤

1
2

;

H

12

(t, 2s − 1), 0 ≤

1
2

≤ s ≤ 1,

ÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

γ

0

∼ γ

1

, γ

1

∼ γ

2

⇒ γ

0

∼ γ

2

½

äñ&Ã

{ÔÊËæÇ{âiÐ&á{îpá{ÌHá{ç&þÃÊDÔHÏLÍÕÍÄaÐφÇ{Ä:ÏLÍÂÇ@ÅHå{Ä:ÍÄaÐpâHÃæêOÕ

z

0

ÃÊ{á{óÄ:φå{Ä:ÍÄaÐpÕ

z

1

á{ÏLÂÇ{Ä:φÇWÂ9ÍÅHÀ†âHÌç&ÔHÏLÀLÏ

Π(z

0

, z

1

, Ω) := K(z

0

, z

1

, Ω)/ ∼ .

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«

»z

Ω ⊂ C

u"$&'%()$*†>

-/C8

4

*

X'r>$

-

3

8?9%@u&'(

35476

>?9(dC&

4

"&'D

4

?E

&H¼2(

Π(z

0

, z

0

, Ω)

8N)>$K8?

%4

"Rq1+a

4

$`"&h*

RS'

6

'D

`T%"

z

0

∈ Ω

&oÒ(

@>1$

4

!!8?

z

0

∈ Ω

$`'

6

v

D

Π(z

0

, z

0

, Ω)

8?>$8?

%4

"Rq1+a

4

$`"&h*

õ{À†ôa˾îâHç<À@Ù1Â&þá{Â&ÀXâaå+ÕOÇWÔHÉ&Â&Êîç<ádÕÍۆâHÏLÀLà{ápÌÆÕþÀLÔaÚÏLÀLÂ&ÃæÇ)7î@ÕþîÍ7&ÛLÀÑÏLñ&Ã

ÅÀ†âaÌiÅÀ†ÚÂ&áŸâHç

-ÅHÂ9Í{½

FGHF

Y

XT

PT

M

OHJ

Y5`)_,_ZQ

a

O

5W

T

a

^

OHO

ü

þÀ†ÄaÐ

z

0

, z

1

∈ Ω

7

γ ∈ K(z

0

, z

1

, Ω)

½O¿À:ÁÂ&ÃæÉ-ÅÀLîÍ

γ

−1

∈ K(z

1

, z

0

, Ω)

½

γ

−1

(t) := γ(1 − t).

Ä:ÏLÍÕÃæôaÄ:þÀ7@ÅHÀ†ôH˾Ã

γ

0

∼ γ

7&ÌHá

0

)

−1

∼ γ

−1

½

ü

þÀ†ÄaÐ

z

0

, z

1

, z

2

∈ Ω

7

γ

0

∈ K(z

0

, z

1

, Ω)

7

γ

1

∈ K(z

1

, z

2

, Ω)

½O¿À:ÁÂ&ÃæÉ-ÅÀLîÍ

γ

0

◦ γ

1

∈ K(z

0

, z

2

, Ω)

c

γ

0

◦ γ

1

(t) :=

γ

0

(2t),

0 ≤ t ≤

1
2

;

γ

1

(2t − 1),

1
2

≤ t ≤ 1.

Ä:ÏLÍÕÃæôaÄ:þÀ7@ÅHÀ†ôH˾Ã

γ

0

∼ γ

0

0

7

γ

1

∼ γ

0

1

7&ÌHá

γ

0

◦ γ

1

∼ γ

0

0

◦ γ

0

1

.

õ{À†ôHËæÃ

γ

2

∈ K(z

2

, z

3

, Ω)

0

◦ γ

1

) ◦ γ

2

∼ γ

0

◦ (γ

1

◦ γ

2

).

õ{À†ôa˾Ãç&ÔHÏLÀLÏ

z

á{ÏLÂÇ{Ä:φÇWîÍsÊÔHÏLÍÕOåpâHÌaÇ9ÙPåpÔ/dÕÂå

z ∈ Ω

7&ÌHápÚËæÇ

z

0

, z

1

∈ Ω

7

γ ∈ K(z

0

, z

1

, Ω)

7

z

0

◦ γ ∼ γ ◦ z

1

∼ γ.

âHφÄ:ÏLÀLà{ËæÂ&áŸôaÄ:ÃH7ÚËæǚÊWÇWۆÚÀLà{á

z

0

∈ Ω

7

Π(z

0

, z

0

, Ω)

ÅÀ†âHÌà{ÔHÉ&çå½µõ{À†ôHËæÃ}ÏLñ&Ã

ÅÀ†âaÌâHç

-ÅÂDÍ7“ÌHá

à{ÔHÉ&çÇ

Π(z

0

, z

0

, Ω)

ÅHÀ†âHÌÃæÏLá{îpá{ÔÁJÄ:ÏLÂÇÚË1Ç7Ô/{ÛLÂDÍÄSÐ

z

0

∈ Ω

½

ü

ÇWÏLÍÕOÇWîÍÅaåà{ÔHÉ&çåÐ&á{î7á{ÌHá{ç&þÓÏLñ&Ãæá{ÔHÉ

½

ÏLÂÇ{Ä:φÇWîÍUÅaå+ç&ÔHÏLÀLÏ

Π(Ω)

½

-º{¹®°

´k“¹

&H¼2(

Π(C)

ÅÀ†âHÌà{ÔHÉ&çå£ÅÀ†ÚÂ&áÀL˾ÀLîpÀLÂDÌHádÕOå½

&oÒ(

Π(C\{0}) = Z

&u˾ÃæÄ:ÏLñÇá{ÊÔaåWÛLÀLó>Õá{ÊDÙÏLÀLÔaÇ

(a½

Ò-Ü

background image

&o×(

Π(C\{0, 1}) = F

2

sà{ÔHÉ&çÇpÕá{ËæÂÇá7ÚÕPÄaÐFà{ÀLÂ&ÀLÔaÇWÌHá{ÔaÇ{ÄaЃ½õŸÇWÊ{áà{ÀLÂ&ÀLÔaÇWÌHá{ÔH͚îpá{ÛLÂÇÕÍñ&ÔaÇ{ö

τ

0

7á{ÊÔaåWÛLÀLÂ&þÀ

0

7

τ

1

á{ÊÔaåWÛLÀLÂ&þÀ

1

½NÔHÉ&çÇ

F

2

âHÊ&ÙPÇ{Ú&Çâaþê£ÏXÀL˾ÀLîpÀLÂDÌ/dՅÂÇ{âHÌHêLç&É-Åaå{Ä:ÍÄaÐ>ÌÆÍDç

c

τ

n

p

1

τ

m

p

0

· · · τ

n

0

1

τ

m

0

0

,

τ

m

p+1

0

τ

n

p

1

· · · τ

n

0

1

τ

m

0

0

,

τ

n

p

1

τ

m

p

0

· · · τ

m

1

0

τ

n

0

1

,

τ

m

p+1

0

τ

n

p

1

· · · τ

m

1

0

τ

n

0

1

,

&H¼W½rÒ{×(

àŸÚÏLþÀ

n

i

, m

i

∈ Z\{0}

½

FGHF

T

Y

_ZQ)OHJ

WPM

O

J

2T

]8MPJ

ü

þÀ†ÄaÐ

Ω ⊂ C

ñ<ê†ÚÏLþÀUá{ÌÆÕOÇWÔHÌHÀ+Óâaç"-ÅHÂ&À{½

b

âaÌaÇW˾îÍ

z

0

∈ Ω

½

ü

ÇWÊDÔHÍÄ:þÀLîÉ&Â&þÕÀLÔaâaÇWËæÂ9Íî

Ïç&É&Â&ÊDÌHÀLî

ñÇWÏLádÕÍî

[z

0

]

ÂÇWÏLÍD՞ÇWîÍ

(Cov(Ω), φ, [z

0

])

7àŸÚÏLÃæÀ

Cov(Ω) :=

[

z∈Ω

Π(z

0

, z, Ω),

γ : Cov(Ω) → Ω

ÅHÀ†âH̘φÇ{Ú&ÇWÂ&Àžç&ÔHÏLÀLÏ

φ([γ]) := γ(1)

½

Cov(Ω)

ÅÀ†âa̘ÕÍçáŸâaÇWÛLá{Â&ÀOÕBÂÇWÌHÉ&ÔaÇWËæÂåÌHá{ç<á{˾á{à{þê{½

Ä:ÏLÍÕÃæôaÄ:þÀ7

(Cov(Ω), φ)

ÅHÀ†âH̝âHç

-ÅÂåÃÅHÀ†ÚÂ&áŸâHç

-ÅÂå+ç<ádÕþÀLÔHφÄSÐ&Â&ÃæåpøÃæÀLî7ÇWÂ&ÂÇÂÇ{Ú

C

½

FGHF

T

Y

_ZQ)OHJ

,_

`MPT

Q)`

M

J

5`J`

5W

5W

$_

a

^

OHO

ü

þÀ†ÄaÐ

G

ñ<ê†ÚÏLþÀFçáÚà{ÔHÉ&çå

Π(z

0

, z

0

, Ω)

½

Π(z

0

, z, Ω)

Õç&ÔHád՞Ç{ÚφÇWîÍVÔHÀLËæÇ{ÄÆÅHêc)¿Ë1Ç

1

], [γ

2

] ∈

Π(z

0

, z, Ω)

ç&ÃæâHÏLÀLîÍ

1

] ∼

G

2

]

7àŸÚÍ

1

◦ γ

−1

2

] ∈ G

½ûõ{À†âaÌÌHá

ÔHÀLËæÇ{ÄÆÅHÇÿÔ/@ÕÂ&ád՞ÇWÛLÂ&áŸôaÄ:Ão½

žê†ÚÏLþÀLîÍ

á{ÏLÂÇ{Ä:φÇW˾îç&ÔHÏLÀLÏ

[γ]

G

ÊËæÇ{âHêÑÇWñâHÌHÔaÇWʟÄÆÅHÃ

γ

ÕÏLà{˾ê†ÚÀLî

ÌHÀ

ÅÔHÀLËæÇ{ÄÆÅHÃo½¿À:ÁÂ&þÉ-ÅÀLîÍ

Π

G

(z

0

, z, Ω) := Π(z

0

, z, Ω)/ ∼

G

.

ü

ÇWÊDÔHÍÄ:þÀLî

ÏLÕÃæåWφÇWÂ9Íî

ÏXà{ÔHÉ&çå

G

ÂÇWÏLÍD՞ÇWîÍ

(Cov

G

(Ω), φ

G

, [z

0

]

G

)

7àŸÚÏLþÀ

Cov

G

(Ω) :=

[

z∈Ω

Π

G

(z

0

, z, Ω),

φ

G

([γ]

G

) = γ(1).

#eÇWîÍsáÄ:ÏLÍÕÃæôaÄ:ÃæÀÂÇWÌHÉ&ÔaÇW˾Â&ÀUáÚÕÏLá{ÔHá@ÕOÇWÂ&þÀ

φ

G

: Cov(Ω) → Cov

G

(Ω),

φ

G

([γ]) = [γ]

G

,

âHç<À@Ù1Â&ÃæÇ@Åaå{Ä:ÀÏLÕÃ1åWÏLÀLÊ

φ

G

◦ φ

G

= φ

½

Ä:ÏLÍDÕÃæôSÄ:þÀ7

(Cov

G

(Ω), φ)

ÅÀ†âaÌâHç

-ÅHÂå

&uËæÀLÏÂ&ÃæÀLÊ{á{Â&þÀ†Ä:ÏLÂ&þÀ

ÅÀ†Ú

1

Â&áŸâHç

-ÅÂå

(}ç<ádÕÃæÀLÔHφÄaÐ&Â&Ãæåpø

þÀLî7ÇWÂ&ÂÇÂÇ{Ú

C

½

FGHF

WPMPYQSRUT

NOHJ

^MPT

p·1³iºŸ³D¯“·P³B«

Ω ⊂ C

!ƒ8N

4

",>=-/C8

4

*,+

"

>

'(1+

'

Ω 3 z 7→ f(z)

2135476

!819

/",RS"

+{"(€‚

?4

9%

>$`'R„+*

z

0

∈ Ω

4

3

81+*

F (z) :=

Z

γ

z

f (w)dw,

Ò{Ö

background image

T

!

γ

z

8N)>1$

"&",R

4

9

6

(

*,&9fRSD9%9{&

td9%

99

z

0

z

;:<$=

*

F (z)

4

',RqD?*"

&h*

"(

3{6

(

*r&

!8

F

0

(z) = f (z).

õ{À†ôa˾Ã

ÅÀ†âHÌâHç"-ÅHÂ9͚Óá{ÌÎ՞ÇWÔHÌÎÍ7˜ÇW˾ÀÂ&þÀLÊ{á{Â&þÀ†Ä:ÏLÂ&þÀÅÀ†ÚÂ&áŸâHç

-ÅHÂ9Í73ÌHá7ç<ádÕÍۆâHφåÊ{á{ÂâHÌHÔHÉ&ʟÄÆÅêÂÇW˾ÀLÛLÍ

ÏLîpáÚÍ9ÁÊ{á@ÕOÇ{öW½žõ{À†ôH˾Ã

[γ] ∈ Π(z

0

, z, Ω) ⊂ Cov(Ω)

7ÌHápÊÙPÇ{ÚÏLþÀLîÍ

F ([γ]) :=

Z

γ

f (w)dw.

¿áŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHêXÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂå

F : Cov(Ω) → C

7&ÊÌ/{ÔaÇâHçÀ@Ù1Â&Ã1Ç

F

0

([γ]) = f (φ([γ])),

F ([z

0

]) = 0.

FG

WPMPYQSRUT

]

T

_$^

O

^

T

í&É&Â&ʟÄÆÅHê7˾á{àŸÇWÔHÍÌHî

î7á{ÛLÂǚφÚÀ:ÁÂ&ád՞Ç{öXÅaÇWÊ{á>ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHêpç&þÀLÔHÕá{ÌHÂåeÚá>ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÃ

1
z

Ïç&É&Â&ÊDÌHÀLî ñÇWÏLádÕÍî

z

0

= 1

½O¿áŸâaÌaÇ@ÅÀLîÍ7ÕÌHÀ†ÚÍsÈuÉ&Â&ʟÄÆÅêÑÂÇÂÇWÊÔHÍÄ:þɚÉ&Â&þÕÀLÔaâSÇW˾Â9Íî

Cov(C\{0}) 3 v 7→ log v :=

Z

γ

dw

w

,

v = [γ].

õ{À†âHÌ

á{ÂÇ+ÏLÔHÀ†ÚÉ&Ê{ádÕOÇWÂÇsÃî7ÇWÊâHÍî7ÇW˾Âǽ

ü

þÀ†ÄaÐ

µ ∈ C

½}íÉ&Â&ʟÄÆÅê

z

µ

ÚÀ:ÁÂ&ÃæÉ-ÅÀLîÍÂÇ@ÅHç&þÀLÔHÕÂÇÂÇWÊÔHÍÄ:þÉþÉ&Â&þÕÀLÔaâaÇWËæÂ9Íî

C\{0}

ÅHÇWÊ{á

Cov(C\{0}) 3 v 7→ e

µ log v

.

&H¼W½rÒ-Ü)(

õ{À†ôHËæÃ

µ 6= 0, 1, 2, . . .

7&ÅHÀ†âHÌÑÌHá>î7ÇWÊâHÍî7ÇW˾ÂÇÈuÉ&Â&ʟÄÆÅaÇ>ÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂǽpõ{À†ôa˾Ã

µ 6∈ Q

7®ÌHáÅÀ†âHÌÑá{ÂÇ>Ô/dÕÂ&þÀLÛ

ÏLÔHÀ†ÚÉ&Ê{ád՞ÇWÂǽ

õ{À†ôa˾Ã

µ ∈ Q

7iÌHá

&H¼W½rÒ-Ü)(žÅÀ†âaÌÂ&þÀLÏLÔHÀ†ÚÉ&Ê{á@ÕOÇWÂÇ

ü

þÀ†ÄSÐ

µ =

p
q

ÚËæÇ>Â&þÀ†âaÊDÔaÇ{ÄLÇW˾Â&ÀLà{áeÉÙPÇWîpÊWÇ)7àŸÚÏLþÀ

q ∈ {1, 2, . . .}

7œÌHÀ†ÚÍ

v

µ

= 1

7&ÅHÀ†ôH˾Ã

v ∈ Z

q

⊂ Π(1, 1, C\{0}) ⊂ Cov(C\{0})

½šð˜áFÏLÔHÀ†ÚÉ&Ê{ád՞ÇWÂ&þÉ

ÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍÈuÉ&Â&ʟÄÆÅê

Cov

Z

q

(C\{0}) 3 v 7→ e

µ log v

.

&H¼W½rÒ{Ö(

FG

F

WPMPYQSRUT

z

α

(z − 1)

β

G

í&É&Â&ʟÄÆÅHê

z

α

(z − 1)

β

îpá{ÛLÂÇÂÇ@ÅHç&þÀLÔHՅφÚÀ:ÁÂ&þá@ÕOÇ{öUÂÇpÂÇWÊÔHÍÄ:þɚÉ&Â&ÃæÕÀLÔaâaÇW˾ÂDÍDî

Cov(C\{0, 1})

½õ{À†âHÌ

á{ÂÇÕÌHÀ†ÚÍsÂ&þÀLÏLÔHÀ†ÚÉ&Ê{ád՞ÇWÂǽ

ç&ÃæâaÏLîÍÌHÀLÔaÇWÏÅÀ

ÅÏLÔHÀ†ÚÉ&Ê{á@ÕOÇWÂ&ÀXÕOÀLÔaâPÅHÀ՜Â&þÀLÊDÌ/{ÔHÍÄaÐþâHÍÌHÉÇ{ÄÆÅHÇ{ÄSЃ½Oä<Ç9Ù

{ÛLîÍÂÇ@Åç&ÃæÀLÔHÕ

7DÛLÀî7ÇWîÍ

Úá£Ä:ÏLÍDÂ&þÀLÂ&Ã1ǝϞà{ÀLÂ&ÀLÔHÍÄ:ÏLÂåÑâHÍÌHÉÇ{ÄÆÅaå)7-ÊþÀ†ÚÍ

α

Ã

β

âaå

Â&ÃæÀLÕÍDîpÃæÀLÔHÂ&ÀÃÂ&þÀL՝âHç

DÙ1îpþÀLÔHÂ&À7-ÌHÏLƒ½

αn+βm ∈

Q

þîpç&ËæþÊDÉ-ÅHÀ

n = m = 0

½ZVÌHÀ†ÚÍsՅà{ÔHÉ&ç&þÀ

F

2

Õç&ÔHádÕOÇ{ÚφÇWîÍ>ç<áÚà{ÔHÉ&ç<ê

G

φÇ{Ú&ÇWÂåç&ÔHÏLÀLÏ

X

j

n

j

=

X

j

m

j

= 0,

àŸÚÏLþÀ

n

j

, m

i

âSå£Ë¾ÃæÄ:ÏLñÇWîpÃÕÍâHÌHêLç&É-ÅHå{Ä:ÍîpÃ&Õ

&H¼W½rÒ{×(a½

VÌHÀ†ÚÍ

z

α

(z − 1)

β

îpá{ÛLÂÇ£ç&ÔHÏLÀLÂ&þÀ†ôaöÂÇXÂÇWÊDÔHÍÄ:þÀ

Cov

G

(C\{0, 1})

7ØÚáŸâaÌaÇ@ÅÀLîÍ7ÕÌHÀ†ÚÍþÏLÔHÀ†ÚÉ&Ê{ád՞ÇWÂå7îÇWÊâHÍî7ÇW˾ÂåUÈuÉ&Â&ʟÄÆÅêUÇWÂÇWËæþÌÎÍÄ:ÏLÂå½

Ò{ã

background image

ÆÂ&ÂåUâHÍÌHÉÇ{ÄÆÅHê

î7ÇWîÍ79àŸÚÍ

α + β ∈ Z

7

α 6∈ Q

½E

ç&ÔHá@ÕOÇ{ÚφÇWîÍ7ÕÌHÀ†ÚÍç<áÚà{ÔHÉ&ç<ê

H

φÇ{Ú&ÇWÂåç&ÔHÏLÀLÏ

X

j=0

n

j

=

X

j=0

m

j

Ã}ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHê

z

α

(z − 1)

β

ç&ÔHÏLÀLÂ&áŸâaþîÍ

ÂǵÂÇWÊDÔHÍÄ:þÀ

Cov

H

(C\{0, 1})

½ÿ¿áŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍeÕÌHÀ†ÚÍ

ÏLÔHÀ†ÚÉ&Ê{á@ÕOÇWÂå

î7ÇWÊâHÍî7ÇW˾ÂåUÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHêXÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂå½

FG

^T

QSR2T

`MPT

Q)`T\MPO8T

Y5`)_,_ZQ

a

Þ®ÀLÔaÇWÏá{ç&ÃæâHÏLÀLîÍ7Â&á{ÌaÇ{ÄÆÅHê7ÊÌ/{Ôaå+ñê†ÚÏLþÀLîÍþâHÌHáŸâHád՞Ç{öXÚápá{ÏLÂÇ{Ä:φÇWÂ&ÃæÇpÊDÔHÏLÍÕÍÄSЃ½

ØOφÇ{âaÇWî7Ãîpá{ÛLÂÇâHÌHáŸâHá@ÕOÇ{öÙPÇWîÇWÂ&ÀXçáŸâaÌaÇ{Ä:Ã

[w

0

, u, w

1

] := [w

0

, u] ∪ [u, w

1

].

u

w1

w

0

âHá{ñ&ËæþÕáŸôaöpÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÃÕ

u

îpá{ÛLÀç&ÔHá@ÕOÇ{ÚÏLÃæöþÚáeÊ&Ù1á{ç<á{Ì/dÕ

Õ

çáŸâHÌaÇ{Ä:ÃOÔHá{ÏLñ&þÀLÛLÂ&áŸôaÄ:àÄLÇ9Ù1ÊDÃν#Fá{ÛLÂÇ

Ô/dÕÂ&ÃæÀLÛXá{îpÃ

ÅaÇ{öç&É&Â&ÊDÌ

u

î7Ç9Ù1ÍDîÙ1É&ÊþÀLî!áç&ÔHá{îpÃæÀLÂ&þÉ

r

ÃÔHá{ÏL՞ÇWۆÇ{öÙPÇWî7ÇWÂåpçáŸâHÌaÇ{Ä:Ã8c

[w

0

, u + re

0

] ∪ {u + re

: φ ∈ [φ

0

, φ

1

]} ∪ [u + re

1

, w

1

].

&H¼W½rÒ{ã(

àŸÚÏLþÀ

w

0

:= u + Re

0

7

w

1

:= u + R

1

e

1

7

R

0

> r

7

R

1

> r

7

φ

0

< φ

1

Ã

0

− φ

1

| < 2π

½

Ä:ÏLÍDÕÃæôSÄ:þÀ7

ÄLÇ9Ù1ÊWÇþçáþÌaÇWÊþî

Ê{á{Â9ÌHÉ&ÔHÏLÀ7Â&ÃæÀφÇWËæÀLÛL͵áÚ

r

7®ÚËæÇþÚáŸâHÌaÇWÌHÀ†Ä:ÏLÂ&þÀîÇ9Ù1ÀLà{á

r

½pä<ÇWÉ9՞ÇWÛLîÍ7iÛLÀç&É&Â&ÊÌÑÔHá{ÏS1

àŸÇ9Ù1êLÏLþÀLÂ&ÃæÇ

u

ÅHÀ†âHÌOá{î7Ã

ÅHÇWÂDÍsÙ1É&ÊþÀLî€Õ

ÊþÀLÔHÉ&Â&ÊÉç&ÔHÏLÀ†Ä:þÕÂDÍDî!Úá+ÔHÉÄaК՝âaÊ-ÇWÏ@ÕÀLÊ<½Ó£ÔHÏLÍD՞å+çá@ÕÍDۆâaφå

ñ<ê†ÚÏLþÀLîÍá{ÏLÂÇ{Ä:φÇW˾Ã

[w

0

, u

+

, w

1

].

u

w1

w

0

ð“áÚá{ñ&Â&ÃæÀ7ÕOÇWÔHÌHáîpþÀ†öá{ÏLÂÇ{Ä:ÏLÀLÂ&þÀXÂÇ7ÙPÇWî7ÇWÂå

[w

0

, u + re

0

] ∪ {u + re

: φ ∈ [φ

1

, φ

0

]} ∪ [u + re

1

, w

1

].

&H¼W½rҟè5(

àŸÚÏLþÀ

R

0

> r

7

R

1

> r

7

φ

1

< φ

0

7

0

− φ

1

| < 2π

½•ø-{ÛLÂ&ÃÑâHþêFá{ÂÇ?áÚ

&H¼W½rÒ{ã(ÌÎÍî,7ÛLÀÿç&É&Â&ÊDÌ

ÔHá{ÏLàŸÇ9Ù1êLÏLþÀLÂ&ÃæÇ

u

á{ñ&þÀLàŸÇWîÍÏLà{áÚÂ&ÃæÀÏÔHÉÄaÐ&ÀLî!՝âHÊWÇWÏdÕOÀLʽOÓ£ÔHÏLÍD՞å

&H¼W½rҟè5(ñ<ê†ÚÏLþÀLîÍá{ÏLÂÇ{Ä:φÇ{ö£ç&ÔHÏLÀLÏ

[w

0

, u

, w

1

].

ҟè

background image

w1

w

0

u

[u

+

]

ñê†ÚÏLþÀÑá{ÏLÂÇ{Ä:φÇ9Ù1ásÊ{á{Â9ÌHÉ&Ôá{ñ&þÀLàŸÇ@Åaå{Ä:Íç&É&Â&ÊÌ

u

ç<ápî7Ç9Ù1Íî!á{ÊDÔHêLà{ÉFՅÊDÃæÀLÔHÉ&Â&ÊDÉ>ç&ÔHÏLÀ†Ä:ÃæÕÂ9Íî

Úá)ÔHÉÄSÐ9ÉV՝âHÊ-ÇWÏ@ÕÀLÊ<½

[u

]

ñê†ÚÏLÃæÀšá{ÏLÂÇ{Ä:φÇ9Ù1áBÊ{á{ÂDÌHÉ&Ôá{ñ&þÀLàŸÇ@Åaå{Ä:Í?ç&É&Â&ÊDÌ

u

ç<á)î7Ç9Ù1Íî#á{ÊDÔHêLà{ɋÕ

ÊþÀLÔHÉ&Â&ÊDɚÏLà{áÚÂ9Íî

ÚáÔHÉÄSÐ9ɵ՝âaÊ-ÇWÏ@ÕÀLÊ<½

[u

+

]

7

[u

]

½

u

u

ðÃ1âHφå{Ä

γ = [u, w

1

, . . . , w

n

, u

+

]

ñê†ÚÏLÃæÀLîÍBîpþÀL˾ÃOÂÇÿîÍôH˾ÃH7ÛLÀ

γ

ÅÀ†âHÌ+Ê{á{ÂDÌHÉ&ÔHÀLî#φÇWîpÊÂ&þêLÌÎÍîëÃ

ç<áDÙPå{Ä:ÏLá{Â9Íî€î7Ç9Ù1Íî€Ù1É&ÊþÀLî•á{ñ&þÀLàŸÇ@Åaå{Ä:ÍDî

u

ÕûÊþÀLÔHÉ&Â&ÊÉpç&ÔHÏLÀ†Ä:þÕÂ9Íî€ÚáUÔHÉÄaÐ9És՝âHÊWÇWÏdÕOÀLʽ}ð“áÚá{ñ)1

Â&þÀ7®ÅÀ†ôHËæÃ

γ = [u, w

1

, . . . , w

n

, u

]

7OÌHá

γ

ÅÀ†âaÌÊ{á{Â9ÌHÉ&ÔHÀLî

φÇWî7ÊDÂ&þêLÌÆÍDîëç<áDÙPå{Ä:ÏLá{Â9Íî

î7Ç9Ù1Íî

Ù1É&ÊþÀLî

á{ñ&þÀLàŸÇ@Åaå{Ä:ÍDî

z

ÕÊDþÀLÔHÉ&Â&ÊɚÏLà{áÚÂ9Íî

ÏÑÔHÉÄaÐ&ÀLî՝âHÊ-ÇWÏ@ÕÀLÊ<½

[u, w

1

, w

2

, u

+

]

7

[u, w

1

, w

2

, u

]

½

u

u

w

1

w

2

w

1

w

2

[u, e

∞[

ñê†ÚÏLþÀ+á{ÏLÂÇ{Ä:φÇ{ö7ç"DÙ1ç&ÔHáŸâHÌaå

{u + e

t : t > 0}

φÇ{Ä:ÏLÍÂÇ@ÅHå{ÄLå>âaþê+Õ

u

Ãñ&þÀLà{Âå{ÄLåšÚá

Â&þÀ†âHÊ{á{óÄ:ÏLá{Â&áŸôSÄ:îçáÚþÊWåWÌHÀLî

α

½

[u, e

∞[.

u

[(u + e

0

· 0)

+

, w]

á{ÏLÂÇ{Ä:φÇ{öUñê†ÚÏLÃæÀXÙPÇWîÇWÂå

[u, u + re

0

] ∪ {u + re

: φ ∈ [φ

0

, φ

1

]} ∪ [u + re

1

, w],

àŸÚÏLþÀ

w = u + Re

1

7

r < R

7

φ

1

< φ

0

7

1

− φ

0

| < 2π

&ÎÙPÇWî7ÇWÂÇpÕÍÄaÐ&áÚÏLÓÏUç&É&Â&ÊDÌHÉ

u

ç<áÚ>Ê-åWÌHÀLî

φ

0

7&á{ñ&þÀLàŸÇ+ç&É&Â&ÊÌ

u

î7Ç9Ù1ÍîÙ1É&ÊDÃæÀLî!ç&ÔHÏLÀ†Ä:þÕÂ&þÀXÚápÔHÉÄSÐ9ɵ՝âaÊ-ÇWÏ@ÕÀLÊþÃñ&þÀLà{Â&þÀXÚá

w

(a½

[(u + e

0)

+

, w].

u

w

Ò{ì

background image

:<;<=<>

ª?@

@

@

;

Ba¨§\@

$GHF

W

MZYQSRUT

T

T

RUT"Y

0W

]8MPOHJM

OHJ

2OH]HM

O

O

Q)T3Y\T

WP]8J

5T

ðÔHÏLÍþç<á{îpáÄ:ÍÌHÏLÕѽ

±Ÿ´

°ƒ·

£­˜¶P³5-´

ÚÀ:ÁÂ&þÉ-ÅHÀLîÍÈuÉ&Â&ʟÄÆÅê<£ÇWî7î7Ç)c

Γ(z) :=

R

0

e

−t

t

z−1

dt

= 2

R

0

e

−ξ

2

ξ

2z−1

dξ, Rez > 0,

&oÒ½rÒ{ì(

ä<ÇWÊÙPÇ{Ú&ÇWîÍ7iÛLÀpÕxç<ádÕÍۆâHÏLÍDî

ÕÏLá{ÔHÏLÀ7ñ&þÀLÔHÏLÀLîÍFàŸÇ9ÙPå

7àDÙ

dÕÂåµÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÃ

t

z−1

½þä<ÚÀ:ÁÂ&þÉ-ÅîÍeÌHÀLÛpÌHÏLÕ

âHÍîñ<á{˃ð˜áÄaÐ&ÐÇWî7îpÀLÔaÇ

(a)

n

:= a(a + 1) . . . (a + n − 1),

n = 0, 1, 2, . . .

(a)

n

:=

1

(a−n)...(a−1)

,

n = . . . , −2, −1.

Ä:ÏLÍÕÃæôaÄ:þÀ7

(1)

n

= n!

½

p·1³iºŸ³D¯“·P³

»†u«

'%1/"

9

4

'r>$

-

3

8?9%@$`"D>1'%+"

1?!E

Γ(z + 1) = zΓ(z),

&oÒ½rÒ{ï(

Γ(n + 1) = n!, n = 0, 1, 2, . . . ,

&oÒ½r×Wò

(

Γ(z + n) = (z)

n

Γ(z),

n ∈ Z.

…I†‚

&oÒ½rÒ{ï(žÕÍDÂ&ÃæÊ-ÇÏXÄLÇ9Ù1Ê{ád՞ÇWÂ&ÃæÇç&ÔHÏLÀLÏUÄ:ÏLê†ôaÄ:Ão½

&oÒ½r×Wò

(OÕÍÂ&þÊWÇÏ&oÒ½rÒ{ï(Ã

Γ(1) = 1

½

2

ä<ÚÀ:ÁÂ&þÉ-ÅHîÍÏLñ&Ã

n

:= {z : Rez > −n}\{0, −1, . . . , −n + 1}

Ã3ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅê

n

3 z 7→ Γ

n

(z) :=

Γ(z + n)

z(z + 1) . . . (z + n − 1)

.

VÌHÀ†ÚÍXÅHÀ†ôH˾Ã

n > m

7&ÌHá

Γ

n

(z) = Γ

m

(z), z ∈ Ω

m

.

ÍÂ&þÊ-ÇÌHápÏÑÌHá{ۆâSÇWîpáŸôaÄ:Ã

Γ(z + n) = Γ(z + m)(z + m) . . . (z + n − 1),

ñ<ê†Ú&å{Ä:À

Å Ê{á{ÂâHÀLÊÕÀLÂÄÆÅaåpÕÏLá{ÔHÉ

&oÒ½rÒ{ï(a½

âHÌaÇWÌHÀ†Ä:ÏLÂ&þÀ7ÂÇ

[

n=1

n

= C\{0, −1, −2, . . .}

ÚÀ:ÁÂ&þÉ-ÅHÀLîÍ

Γ(z) := Γ

n

(z), z ∈ Ω

n

.

ޘÇWÊφÚÀ:ÁÂ&ÃæádÕOÇWÂǜÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÇ

Γ

ÅHÀ†âHÌ>ÌHáœî7ÇWÊâHÍDîÇW˾Â9Íî

ç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ÛLÀLÂ&þÀLî

ÇWÂÇW˾þÌÎÍÄ:ÏLÂ9Íî÷ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÃ

Γ(z)

φÚÀ:ÁÂ&þá@ÕOÇWÂ&À

Å

ç&ÔHÏLÍsçá{îpáÄ:ÍÄLÇ9Ù1ÊÃP&oÒ½rÒ{ì(a½

ÌHápÃæÂ&Â&ÀÑÕÏLá{ÔHÍ7ÊDÌ/{ÔHÀUçá{ÏL՞ÇWËæÇ@ÅHå+îÇWÊâHÍî7ÇW˾Â&ÃæÀ

ç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ÛLÍöÑÈuÉ&Â&ʟÄÆÅê<£ÇWî7î7Ç)c

Ò{ï

background image

p·1³iºŸ³D¯“·P³

»†æ».H

JºŸ°

´k

B´m

Γ(z) =

X

n=0

(−1)

n

n!(n + z)

+

Z

1

e

−t

t

z−1

dt,

z ∈ C\{0, −1, −2, . . .}.

p·1³iºŸ³D¯“·P³

Ƞ

dcúº%I

eU´­˜±,<¹

´&´&¶

†±,˜¸†ºŸ´m

Γ(z) =

Z

0

t

z−1

e

−t

n

X

k=0

(−t)

k

k!

dt,

−1 − n < Rez < −n.

&oÒ½r×¼2(

…I†‚

ü

þÀ†ÄSÐ

Γ

n

(z)

ñ<ê†ÚÏLþÀÑç&ÔaÇdÕOå7âaÌHÔHá{Âå,&oÒ½r×¼2(a½

Ä:ÏLÍÕÃæôaÄ:þÀ

Γ

−1

(z) = Γ(z),

0 < Rez.

؞Ç9Ù1ÊÉ-ÅHå{ÄÑç&ÔHÏLÀLÏÄ:ÏLê†ôaÄ:ØÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

Γ

n

(z) =

t

z

z

e

−t

n

P

k=0

(−t)

k

k!

0

+

1
z

R

0

t

z

e

−t

P

n−1

k=0

(−t)

k

k!

dt

=

1
z

Γ

n−1

(z + 1).

2

$G

Q)T3Y\T

WP]8J

5T

O

ZT\]

2`J^

2T

UQ)O

p·1³iºŸ³D¯“·P³

Ƞ

!

±Ÿ´

°´K­“¶P³5-´m

Γ(u)Γ(v)

Γ(u+v)

=

R

1

0

t

u−1

(1 − t)

v−1

dt

= 2

R

π

2

0

cos

2u−1

φ sin

2v−1

φdφ, Reu > 0, Rev > 0.

&oÒ½r×{Ò(

Γ(u)Γ(v)

Γ(u+v)

sin πu

sin π(u+v)

=

Γ(1−u−v)Γ(v)

Γ(1−u)

=

R

0

(t + 1)

u−1

t

v−1

dt

= 2

R

0

ch

2u−1

θsh

2v−1

θ, Rev > 0, Re(1 − u − v) > 0.

&oÒ½r×{×(

…I†‚

éDÌHáŸâaÉ-ÅHå{Ěç<áÚ&âHÌadžÕþÀLÂ&ÃæÀ

t =

1
s

+ 1

Ï

&oÒ½r×{Ò(ÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

&oÒ½r×{×(7 Ï>ÕÍdÅHåWÌHÊþÀLîëç&þÀLÔH՝âHÏLÀ

Å

Ô/dÕÂ&áŸôSÄ:ÃH79ÕÍÂ&þÊWÇ@ÅHå{Ä:À

ÅϝÌHá{ۆâaÇWîpáŸôSÄ:Ã

&oÒ½r×{ã(7DÊÌ/{ÔaåXÚá@ÕþÀ†ÚÏLþÀLîÍç

LÂ&þÀ

ÅL½

b

ÚádÕOáÚÂ&Ã

ÅHîÍÕÃæê†Ä

&oÒ½r×{Ò(

#eÇWîÍ

Γ(u)Γ(v) = 4

Z

0

Z

0

e

−ξ

2

−η

2

ξ

2u−1

η

2v−1

dξdη.

&oÒ½r×-Ü)(

ðÔHÏLÀ†ÄSÐ&áÚÏLþî͚Úá՝âHç

DÙ1ÔHÏLê†ÚÂ9ÍÄaÐeñ&þÀLà{É&Â&ádÕÍÄaÐFçáÚ&âHÌadžÕÃ1Ç@ÅHå{Ä

ξ = r cos φ, η = r sin φ

×Wò

background image

Ãá{ÌHÔHÏLÍîÉ-ÅHÀLîÍ7JÛLÀ&oÒ½r×-Ü)(Ô/dÕÂÇâHþê

4

R

0

e

−r

2

r

2u+2v−1

dr

R

π/2

0

cos

2u−1

φ sin

2v−1

φdφ.

= Γ(u + v)

R

1

0

t

u−1

(1 − t)

v−1

dt,

&oÒ½r×{Ö(

&

áŸâHÌaÇWÌHÂ&þî!ÊÔHá{ÊDɚç<áÚ&âaÌadžÕþ˾Ã1ôHîÍ

t = cos

2

φ

(a½

2

Ï{Ô

&oÒ½r×{Ò(®ÅÀ†âHÌÉ&φÇ{âSÇ{ÚÂ&þÀLÂ&þÀLî!ÌHÀLà{á7ÛLÀUÄ:ÏLê†âaÌHáÕç&ÔHádÕOÇ{ÚφÇsâHþêÑÌaÇWÊsÏLÕOÇWÂåÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHê

žÀLÌaÇ)c

B(u, v) :=

Γ(u)Γ(v)

Γ(u + v)

.

p·1³iºŸ³D¯“·P³

Ƞ

'%1/"

9

4

'r>$

-

3

8?9%@$`"D>1'%+"

1?!E

Γ(z)Γ(1 − z) =

π

sin πz

,

&oÒ½r×{ã(

Γ(1/2) =

π

&oÒ½rןè5(

…I†‚

øá{ÏLÕOÇWÛLîÍeÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHêpÐ&á{˾á{î7á{ÔÁJÄ:ÏLÂå

C\[0, 1] 3 t 7→ f(t) = t

z−1

(t − 1)

−z

&lí&É&Â&ʟÄÆÅHÀ

t

z−1

Ã

(t − 1)

−z

ÔHá{ÏLÉ&îpþÀLîÍ>ՕâHÀLÂâHþÀÃæÄSÐeàŸÇ9Ù1êLÏLÃàDÙ

@ÕÂ9ÍÄaÐBφÚÀ:ÁÂ&þád՞ÇWÂ9ÍÄaÐýáÚç<ádÕþÀ†ÚÂ&þáþÂÇ

C\[−∞, 0[

Ã

C\[−∞, 1[

½

ä<ÇWÌHÀLî

ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅaÇ

f (t)

φÚÀ:ÁÂ&þád՞ÇWÂÇeÅHÀ†âHÌÇ?ç&ÔHþá{ÔHÃÂÇ

C\[−∞, 1[

7£ÇW˾Àeç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ۆÇNâHþê

ÇWÂÇW˾þÌÆÍÄ:ÏLÂ&ÃæÀ£ÚápÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÃÂÇ

C\[0, 1]

½

ü

þÀ†ÄaÐ

γ = [0, 1

, 0

]

ñê†ÚÏLÃæÀ

Ê{á{Â9ÌHÉ&ÔHÀLî÷ÏL՞ÇWÂ9Íî

Ê{áŸôaÄ:Ãæå½

VÌHÀ†Ú͜ñ&Ãæá{Ôaå{ÄÿçáÚVÉ9ÕOÇWà{ê7UÛLÀ

Õ

Â&þÀ†âHÊ{á{óÄ:ÏLá{Â&áŸôSÄ:îÔHÀ†âHÃæÚÉ&É&î

ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÃ

f

ÅHÀ†âHÌÔ/dÕÂ&À

−1

7JÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

2iπ = −2πiResf(∞) =

R

γ

f (t)dt

= (e

iπz

− e

−iπz

)

R

1

0

t

z−1

(1 − t)

−z

dt = (2i sin πz)B(z, 1 − z) = (2i sin πz)Γ(z)Γ(1 − z).

éDÌaå{ښÕÍÂ&þÊWÇ

&oÒ½r×{ã(a½

ð“áÚ&âaÌadžÕÃæÇ@Åaå{ÄÑÕ

&oÒ½r×{ã(

z = 1/2

ÚáŸâHÌaÇ@ÅÀLîÍ

Γ

2

(1/2) = π.

VþÀLîÍ7ÛLÀ

Γ(z) > 0, z > 0.

éDÌaå{ښÕÍÂ&þÊWÇ

&oÒ½rןè5(a½

2

cx¯˜·

†³D°œ»l.)eU´

°´

þ´­

†´m

[k)R

Rea > 0

v

$`"

Z

−∞

e

−at

2

dt =

r

π

a

.

&oÒ½r×{ì(

×¼

background image

…I†‚

ÍÄaÐ&áÚφå{ÄXÏ&oÒ½rןè5(Oç&ÔHÏLÀLÏXφÇWîpÃæÇWÂ&êÑÏLîpÃæÀLÂ&Â9ÍÄaÐ>ÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

π = Γ(1/2) =

R

]−∞,∞[

e

−t

2

dt

=

R

]−

a∞,

a∞[

e

−t

2

dt

=

a

R

]−∞,∞[

e

−as

2

ds.

2

cx¯˜·

†³D°œ»l

)eU´&°´ý¬@³d¯˜³D¶1´m

'+*

lim

R→∞

Z

R

−R

e

±ix

2

dx = e

±i

π

4

π.

…I†‚

؞Ç9Ù1ÊÉ-ÅHÀLîÍþç<áñá{ÊWÇ{ÄaÐ>ÌHÔ/-ÅHÊWåWÌaÇ

0, R, R + iR

½}ð“á7ç&þá{Â&á@ÕÍDî!ñ<á{Êɚî7ÇWîÍ

Z

R

0

e

−R

2

+y

2

dy =

Z

1

0

e

−R

2

(1−t

2

)

Rdt → 0,

ç<áφÇ{âHÌHáŸâHád՞ÇWÂ&þɵޘÕѽ

%ƒÀLñ<À†âHà{É&À{ß

ǽ

2

ä<ÇWÉDÕOÇWÛLîÍ7ÛLÀ£ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÇ

Γ(z)

î7Ç+Õ

z = 0, −1, . . .

ñ&þÀLà{É&ÂDÍe¼

1oà{á7ÔHÏLê†ÚÉ>ÏÑÔHÀ†âHÃæÚÉÇWîpÃ

ResΓ(−n) = lim

z→−n

Γ(z)(z + n)

=

(z+n)π

Γ(1−z) sin πz

=

(−1)

n

n!

.

p·1³iºŸ³D¯“·P³

Ƞ

:

C(

oT5

4K

(

'

"-7"

&'8?'

4

3

E

2

2z−1

Γ(z)Γ (z + 1/2) =

πΓ(2z),

…I†‚

Γ(z)

2

Γ(2z)

=

Z

1

0

t

z−1

(1 − t)

z−1

dt = 2

Z

1/2

0

t

z−1

(1 − t)

z−1

dt.

ð“áÚ&âHÌaÇdÕÃæÇWîÍ

s = 4t(1 − t)

Ãá{ÌHÔHÏLÍDîÉ-ÅHÀLîÍ

2

1−2z

Z

1

0

s

z−1

(1 − s)

−1/2

ds = 2

1−2z

Γ(z)Γ(

1
2

)

Γ(z +

1
2

)

.

2

ðÔaÇd՝ÚÏLþÕÀFÅHÀ†âH̵ÌHÀLÛ?ÂÇ{âHÌHêLç&É-Åaå{Ä:ÀBÉ&á{à{ËæÂ&þÀLÂ&þÀ)ç<ádÕÍۆâHÏLÀLà{áVÕÏLá{ÔHÉ

7UÏLÕOÇWÂ&ÀCÕÏLá{ÔHÀLî

£ÇWÉâaâaNjá

îpÂ&á{ÛLÀLÂ&þÉ

7&ÊÌ/{ÔHÀÑÉÚádÕOáÚÂ&ÃæîÍþç

LÂ&þÀ

ÅSc

Γ(nz) = (2π)

1−n

2

n

nz−

1
2

n−1

Π

k=0

Γ(z +

k
n

)

&oÒ½r×{ï(

×{Ò

background image

$G

W

MZYQSRUT

T

T0O

Q)TXY

O

Z`O8J

Z`OHM

OHJ

`J

]

M

JR

p·1³iºŸ³D¯“·P³

Ƞ

dcúº%Iš´¯“°J³D¶1´m

1

Γ(z + 1)

=

1

2πi

Z

[−∞,0

+

,−∞[

e

s

s

−z−1

ds.

&oÒ½Ýܟò

(

…I†‚

R

[−∞,0

+

,−∞[

e

s

s

−z−1

ds = e

−iπ(−z−1)

R

]−∞,0]

e

s

(−s)

−z−1

ds + e

iπ(−z−1)

R

[0,−∞[

e

s

(−s)

−z−1

ds

e

−iπ(−z−1)

− e

iπ(−z−1)

R

0

e

−t

t

−z−1

dt

= i2 sin(−πz)Γ(−z) =

2πi

Γ(z+1)

2

p·1³iºŸ³D¯“·P³

»†u«

Γ(u+v+1)

Γ(u+1)Γ(v+1)

=

1

2πi

R

]−∞,0

+

,−∞[

t

−u−1

(1 − t)

−v−1

dt

=

1

2πi

R

]∞,1

,∞[

t

−u−1

(1 − t)

−v−1

dt,

u + v + 1 > 0.

…I†‚

ä<ÇWÉDÕOÇWÛLîÍ7ÛLÀ

] − ∞, 0

+

, −∞[

Ã

]∞, 1

, ∞[

Ú&Ç@ÅHå+ÌHêUâSÇWî7å+ÄLÇ9Ù1Ê{ê{½

R

]∞,0

,∞[

t

−u−1

(1 − t)

−v−1

dt = (−e

−iπ(v+1)

+ e

iπ(v+1)

)

R

1

t

−u−1

(t − 1)

−v−1

dt

= −2i sin πv

Γ(−v)Γ(1+u+v)

Γ(1+u)

= 2iπ

Γ(1+u+v)

Γ(1+u)Γ(1+v)

.

2

õ{À†ôa˾Ã

u+v =∈ Z

7{ÌHá£ç<êLÌHËæÇá{ÊDÔaåWۆÇ@Åaå{ÄLÇ

1

Ã

0

ç&ÔHÏLÀ†Ä:þÕÂ&þÀ Úá£ÔHÉÄaÐDÉp՝âHÊWÇWÏdÕÀLÊ˾ÀLÛLÍXÂÇç<ádÕþÀLÔHφÄSÐ&Â&Ã

øÃæÀLî7ÇWÂ&ÂÇÈPÉ&Â&ʟÄÆÅHÃ

t

u−1

(t − 1)

v−1

îÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍsÕÏ{Ôc

p·1³iºŸ³D¯“·P³

»†u«J«p

n ∈ Z

B:<$=

*

Γ(u)

Γ(n + 1)Γ(u − n)

=

(u − 1) . . . (u − n)

n!

=

1

2πi

Z

[0,1

+

,0

+

]

t

u−1

(t − 1)

n−u

dt,

&oÒ½Ýܼ2(

…I†‚

ÑÚÍφÇ{âHÌHáŸâaÉ-ÅÀLîÍÐ&á{î7á{à{ÔaÇ-Áê

t = −s

−1

ÌHápÚáŸâHÌaÇWÂ&ÃæÀLîÍ

1

2πi

R

[0,1

+

,0

+

]

t

u−1

(t − 1)

n−u

dt =

1

2πi

R

[0

+

]

s

n+1

(1 − s)

n−u

ds

=

1

n!

d

ds

n

(1 − s)

n−u

|

s=0

=

(u−1)...(u−n)

n!

.

&oÒ½ÝÜ9Ò(

2

*

á{ÌHá7ÄLÇ9Ù1ÊWÇÉ&ÛLÍD՞Ç@ÅHå{ÄLÇ5çáÚÕP-ÅHÂ&À

Å-ŸâHÀLîpÊÃ2c

×{×

background image

p·1³iºŸ³D¯“·P³

»†u«»

e

iπ(u+v)

1

Γ(u + v)Γ(1 − u)Γ(1 − v)

=

1

(2π)

2

Z

[1,0

,1

,0

+

,1

+

]

t

u−1

(1 − t)

v−1

dt,

&oÒ½ÝÜ9×(

:

-/"

4

SD>

*,+

6

"

4

$

3

(

…+{'+*

";

*

4

!

4

0'

T%'t

!'+

TtdC&

4

*,+h&

"

6

",R0?*

1

+

G

…I†‚

R

[1,0

,1

,0

+

,1

+

]

t

u−1

(1 − t)

v−1

dt

= −1 + e

−iπ(u−1)

− e

−i2π(u−1)−i2π(v−1)

+ e

−i2π(v−1)

R

1

0

t

u−1

(1 − t)

v−1

dt

= −e

iπ(u+v)

(e

iπu

− e

−iπu

)(e

iπv

− e

−iπv

)B(u, v)

= −e

iπ(u+v)

(2i sin πv)(2i sin πu)

Γ(u)Γ(v)

Γ(u+v)

= e

iπ(u+v)

(2π)

2

1

Γ(u+v)Γ(1−u)Γ(1−v)

2

$G

]

$Q)`)_

ME_

M

OHJ

YNQ)`

MPJ

ðÔHÏLÍçá{î7Â&Ã

ÅîÍpÂÇ@ÅHç&þÀLÔHՅç<áÚ&âaÌadžÕá@ÕÀUÈuÇWÊÌÎÍþÚá{ÌÎÍÄ:φå{Ä:ÀâHÏLÀLÔHÀLà@Õѽ

õ{À†ôa˾ÃÃæâHÌHÂ&þÀ

ÅHÀšâHÊ{á{óÄ:ÏLá{ÂÇ)à{ÔaÇWÂ&Ã1ÄLÇ

I := lim

n→∞

P

n
j=1

b

j

7žÌHá)îdÕÃæîÍ7žÛLÀµâHÏLÀLÔHÀLà

P

j=1

b

j

ÅHÀ†âHÌ

ÏLñ&þÀLÛLÂDÍ՞ÇWÔHÉ&Â&Ê{ádÕáþÃç&ÃæâaÏLÀLîÍ

I =

P

j=1

b

j

½

õ{À†ôa˾Ã

P

j=1

|b

j

| < ∞

7ŸÌHá£î@ÕþîÍ7-ÛLÀâHÏLÀLÔHà

P

j=1

b

j

ÅHÀ†âHÌÏLñ&þÀLÛLÂ9ÍñÀLÏLÕÏLà{˾ê†ÚÂ&ÃæÀ{½E#Fá{ÛLÂÇçá{ÊWÇWφÇ{öU7

ÛLÀµÏLñ&ÃæÀLÛLÂ&áŸôaöšñ<ÀLÏLÕÏLà{˾ê†ÚÂÇýâHÏLÀLÔHÀLà{ɜçáÄ:ÃæåDàŸÇÿφÇ)âHá{ñå

ÏLñ&ÃæÀLÛLÂ&áŸôaö>՞ÇWÔHÉ&Â&Ê{ádÕOå)7Ô/dÕÂ&þÀLÛFçáýÏLîpÃæÇWÂ&þÀ

Ê{á{˾À

ÅHÂ&áŸôaÄ:ÃÕÍÔaÇWÏdՅÕ

âaÏLÀLÔHÀLà{É>ÃÅÀLà{á՞ÇWÔHÌHáŸôaöXÂ&ÃæÀφÇWËæÀLÛLÍáÚþÌHÀ

Å Ê{á{ËæÀ

ÅÂ&áŸôaÄ:Ãν

õ{À†ôa˾îÃæâHÌHÂ&ÃæÀ

ÅÀÑâHÊ{á{óÄ:ÏLá{ÂÇ7à{ÔaÇWÂ&ÃæÄLÇ

I := lim

n→∞

Q

n
j=1

(1 + a

j

)

7JÌHá7î@ÕþîÍ7JÛLÀXþ˾áÄ:ÏLÍDÂþÂ&þÀ†âaÊ{á{óÄ

1

ÏLá{Â9Í

Q

j=1

(1 + a

j

)

ÅÀ†âaÌÏLñ&þÀLÛLÂ9ÍþÕOÇWÔHÉ&Â&Ê{á@ÕásÃç&ÃæâHÏLÀLîÍ

I =

Q

j=1

(1 + a

j

)

½

#dÕþîÍ7{ÛLÀžÃ¾Ë¾áÄ:ÏLÍDÂÂ&þÀ†âHÊ{á{óÄ:ÏLá{Â9Í

Q

j=1

(1+a

j

)

ÅÀ†âHÌiÏLñ&þÀLÛLÂDÍUñ<ÀLÏLÕÏLà{˾ê†ÚÂ&þÀžÕÌHÀ†ÚÍUÃÌÎÍ˾Ê{áÕÌHÀ†ÚÍ7

àŸÚÍUÅÀ†ÚÍÂ&þÀXâHÊ{á{óÄ:ÏLá{ÂÇËæÃæÄ:ÏLñÇÕÍDÔaÇWÏ@Õ

a

j

ÅHÀ†âHÌ Ô/dÕÂÇ

−1

Ã

X

n=1

| log(1 + a

n

)| < ∞,

&oÒ½ÝÜ{Ü)(

&uç&ÔHÏL͚Ä:ÏLÍDî!ՅâaÏLÀLÔHÀLà{É&oÒ½ÝÜ{Ü)(OÉâHÉ&Â&êLËæÃæôHîÍpÕÍDÔaÇWÏLÍ

a

j

= −1

(7

&

ç<ádÕÍۆâHÏLÍDî

ÕÏLá{ÔHÏLÀ>ç&ÔHÏLÀLÏ

| log(1 + a)|

ÔHá{ÏLÉ&îpþÀLîÍý՞ÇWÔHÌHáŸôaö>ñ<ÀLÏLÕÏLà{˾ê†ÚÂå

àŸÇ9Ù1êLÏLÃ

àDÙ

@ÕÂ&À

Å

˾á{àŸÇWÔHÍÌHîÉÿÔHá{φâHÏLÀLÔHÏLá{Âåþç&ÔHÏLÀLÏpÄ:Ã1å9àDÙ1áŸôaö+ÚáþÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÃÂÇ

C\{−1}

7˜ÊÌ/{ÔaÇUÅÀ†âHÌOÅHÀ†ÚÂ&á{ÏLÂÇ{Ä:ÏLÂÇ)7˜îpÃæîpá7ÛLÀ

âaÇWî

log(1 + a)

ÅHÀ†ÚÂ&á{ÏLÂÇ{Ä:ÏLÂ9͚Â&þÀžÅHÀ†âHÌS(a½

Ä:ÏLÍÕÃæôaÄ:þÀ7ƒËæá{àŸÇWÔHÍDÌHîÉ-ÅHå{Ä+ÕÍÔaÇWÏç<ášÕÍDÔaÇWÏLþÀÃæ˾áÄ:ÏLÍÂeñÀLÏLÕÏLà{˾ê†ÚÂ&ÃæÀÏLñ&ÃæÀLÛLÂ9ÍÿÚáŸâHÌaÇ@ÅÀLîÍÿâHÏLÀLÔHÀLà

ñ<ÀLÏLÕÏLà{˾ê†ÚÂ&þÀUÏLñ&ÃæÀLÛLÂ9Í{½

¿ËæÇWÌHÀLà{áÏLñ&þÀLÛLÂ&áŸôaöXñ<ÀLÏLÕÏLà{˾ê†ÚÂÇþ˾áÄ:ÏLÍDÂDÉ>Â&þÀ†âHÊ{á{óÄ:ÏLá{Â&ÀLà{ásç<áÄ:ÃæåDàŸÇφÇâHá{ñå

ÏLñ&þÀLÛLÂ&áŸôaöÕOÇWÔHÉ&Â&Ê{á@ÕOå)79Ô/@ÕÂ&þÀL۞çáÏLî7ÃæÇWÂ&þÀÊ{á{˾À

ÅHÂ&áŸôaÄ:Ã9ÕÍÔaÇWÏdÕ?ÕýÃæ˾áÄ:ÏLÍÂ&þÀÆÅÀLà{áÕOÇWÔHÌHáŸôaöOÂ&þÀ}φÇW˾ÀLÛLÍ

áÚþÌHÀ

Å Ê{á{˾À

ÅHÂ&áŸôaÄ:Ão½

×-Ü

background image

ý´¸»†u«

)RS"N

*

4B4

)>

6

"K

"

4

*

Q

j=1

(1+a

j

)

8?>$

D

4

*

&

T,R

4

]&h$=

*…m$*rR

6

"f&h$=

*ƒT

*

X

n=1

|a

n

| < ∞,

&oÒ½ÝÜ9Ö(

…I†‚

ü

þÀ†ÄaЅâHç<À@Ù1Â&þá{Â&Àÿñ<ê†ÚÏLþÀ&oÒ½ÝÜ9Ö(a½

VÌHÀ†ÚÍ

lim

j→∞

a

j

= 0

ÃXÚËæÇWÌHÀLà{áNâHÊ{á{óÄ:ÏLá{ÂÇû˾ÃæÄ:ÏLñÇ

ÕÍÔaÇWÏdÕ

a

j

ÅHÀ†âHÌÔ/dÕÂÇ

−1

îÚËæÇ+ç<á{ÏLáŸâHÌaÇ9Ù1ÍÄSÐ>ÃæâHÌHÂ&ÃæÀ

ÅHå

0 < A

1

, A

2

ÌaÇWÊDþÀ7&ÛLÀ

A

1

≤ |a

j

+ 1| ≤ A

2

.

&oÒ½ÝÜ9ã(

C\{−1} 3 t 7→

log(1+t)

t

ÅHÀ†âHÌ ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHåÄ:Ã1å9àDÙPå+îÚáÚ&ÇWÌHÂ&Ãæ彞ä<ÇWÌHÀLî

ÚË1Ç

A

1

≤ |t + 1| ≤ A

2

ÃæâHÌHÂ&ÃæÀ

ÅHå

0 < C

1

≤ C

2

7&ÌaÇWÊþÀ7&ÛLÀ

C

1

log(1 + t)

t

≤ C

2

.

ä<ÇWÌHÀLî

| log(1 + a

n

)| ≤ C

2

|a

n

|.

*ñ9ÍÿÚádÕþÀ†ôSö+þîpç&˾þÊWÇ{ÄÆÅHêUç&ÔHÏLÀ†Ä:þÕÂå)7“ÕÍâHÌaÇWÔaÄ:ÏLÍeφÇ9Ù1á{ÛLÍöU7˜ÛLÀ՝âHÏLÍâHÌHÊþÀ

a

j

âSåþÂ&þÀLÏLÀLÔHádÕOÀ{½,&oÒ½ÝÜ{Ü)(

ç<áÄ:ÃæåDàŸÇφÇsâHá{ñå

lim

n→∞

log(a

n

+ 1) = 0

7<ÇÕþê†Ä+&oÒ½ÝÜ9ã(˜ÅHÀ†âHÌâaçÀ@Ù1Â&þá{Â&ÀÚËæÇç<ÀLÕÂ9ÍÄaÐ

0 < A

1

7

A

2

½

¿ËæÇWÌHÀLà{áÌHÀLÛ

|a

n

| ≤ C

−1

1

| log(1 + a

n

)|.

2

$G

W

MZYQSRUJ^

_

M

J^

_ZQ)`M

J+RUT

Y

OH]

Q)`)_

ME_

MPO8J

Y

Q)`

MPJ

p·1³iºŸ³D¯“·P³

»†u«!

'+*

4

'r>1$

-

3

819%)f&

"(*E

P

j=−∞

1

(z−j)

2

=

π

2

sin

2

πz

,

&oÒ½ÝÜDè5(

1
z

+ 2

P

j=1

z

z

2

−j

2

= lim

n→∞

P

n
j=−n

1

z+j

=

π cos πz

sin πz

,

&oÒ½ÝÜ9ì(

z

Π

j=1

(1 −

z

2

j

2

) =

sin πz

π

.

&oÒ½ÝÜ9ï(

´ki´

Æ˾áÄ:ÏLÍÂþÂ&þÀ†âHÊ{á{óÄ:ÏLá{ÂDÍsÕÍâHÌHêLç&É-Åaå{Ä:ÍÕOÀXÕÏLá{ÔHÏLÀ

&oÒ½ÝÜ9ï(˜ÅÀ†âHÌ ÏLñ&þÀLÛLÂDÍþñÀLÏLÕÏLà{˾ê†ÚÂ&ÃæÀ{½

…I†‚

X

j=−∞

1

(z − j)

2

π

2

sin

2

πz

ÅHÀ†âHÌÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHåpÄLÇ9Ù1Ê{á@ÕþÌaå½õ{À†âH̝á{ÂÇ7á{ÊDÔHÀ†âaádÕOÇ7ÏUá{ÊÔHÀ†âHÀLî

1

ØÚ&åWÛLÍ>Úá7ÏLÀLÔaÇ7ÚËæÇ

|Imz| → ∞

½Oõ{À†âaÌ

Õþê†Ä

á{à{ÔaÇWÂ&ÃæÄ:ÏLá{Âǽ

ü

Ç+îpáÄ:Í7ÌÆÕѽ

%ƒÃ¾á{Éþ˾ËæÀ{ß

Ç ÅHÀ†âHÌÕþê†Ä£Ô/dÕÂÇ7ÏLÀLÔHá&½Þ®áÚádÕáÚÏLÃ

&oÒ½ÝÜDè5(a½

ü

Ç+îpáÄ:Í&oÒ½ÝÜDè5(ç<áÄSÐ&áÚÂÇ

1
z

+ 2

X

j=1

z

z

2

− j

2

π cos πz

sin πz

,

&oÒ½rÖWò

(

×{Ö

background image

ÅHÀ†âHÌ Ô/dÕÂÇÏLÀLÔHá&½&oÒ½rÖWò

(3ÅHÀ†âH̞ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHå+Â&þÀLçÇWÔHÏLÍâHÌaåîâHÌaÇ9ÙPå)7&Õþê†ÄÅHÀ†âHÌ Ô/dÕÂ&ÀXÏLÀLÔHá&½OÞ®ápÚádÕOáÚÏLÃ

&oÒ½ÝÜ9ì(a½

ü

Ç+îpáÄ:Í&oÒ½ÝÜ9ì(î7ÇWîÍ

d

dz

log

z

Π

j=1

(1 −

z

2

j

2

)

=

d

dz

log

sin πz

π

ä<ÇWÌHÀLî

z

Π

j=1

(1 −

z

2

j

2

) = C

sin πz

π

.

&oÒ½rÖ¼2(

ð“á{Ô/dÕÂ9É-Åaå{ÄçáÄaÐ&áÚÂ&ÀXá{ñ&ɵâHÌHÔHá{šÕ

&oÒ½rÖ¼2(ÕÏLÀLÔHÏLÀUÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

C = 1

½ޘá7ÚádÕOáÚÏLÃN&oÒ½ÝÜ9ï(a½

2

$G

W

MZYQSRUT

T

T0T

OH]

$Q)`)_

ME_

M

OHJ

YNQ)`

MPJ

ä<ÚÀ:ÁÂ&þÉ-ÅHîÍþâHÌaÇ9ÙPå

É&ËæÀLÔaÇ218#FÇ{âaÄSÐ&ÀLÔHá{Â&þÀLà{á

γ = lim

n→∞

P

n
k=1

1
k

− log n

= 1 +

P

j=2

(

1
j

+ log(1 −

1
j

)) ∼ 0, 577 . . . .

p·1³iºŸ³D¯“·P³

»†u«

.dcúº%I",þ´­

d´m

Γ(z) = lim

n→∞

n!n

z

z(z + 1) · · · (z + n)

dcúº%IBc

³D·1³

†¸@´d´m

1

Γ(z)

= ze

γz ∞

Π

n=1

(1 +

z

n

) exp(−

z

n

).

´ki´

Æ˾áÄ:ÏLÍÂþÂ&þÀ†âHÊ{á{óÄ:ÏLá{ÂDÍsÕÍâHÌHêLç&É-Åaå{Ä:ÍÕOÀXÕÏLá{ÔHÏLÀ

ÀLþÀLÔaâaÌHÔaÇ{âaâaÇÅHÀ†âHÌÏLñ&þÀLÛLÂ9Ísñ<ÀLÏLÕÏLà{˾ê†ÚÂ&þÀ{½

ý´¸»†u«

QuRS'

0 ≤ t ≤ n

+{'+*

0 ≤ (1 −

t

n

)

n

≤ e

−t

,

0 ≤ lim

n→∞

(1 −

t

n

)

n

= e

−t

.

…I†‚

¿ËæÇ

f

n

(t) := e

t

(1 −

t

n

)

n

î7ÇWîÍ

f

n

(n) = 0

7

f

n

(0) = 1

f

0

n

(t) = −e

t

(1 −

t

n

)

n−1 t

n

≤ 0.

ä<ÇWÌHÀLî

0 ≤ f

n

(t) ≤ 1

½

2

…I†

p·P³5riºŸ³D¯“·1´C»lu«

†

#FÇWîÍ

Z

1

0

(1 − β)

n

β

z−1

dβ =

Γ(n + 1)Γ(z)

Γ(z + n + 1)

=

n!

z(z + 1) · · · (z + n)

.

ä<ÇWÌHÀLî

R

n

0

(1 −

t

n

)

n

t

z−1

dt =

n!n

z

z(z+1)···(z+n)

.

×{ã

background image

*˾ÀÑÚËæÇ

0 ≤ t ≤ n

lim

n→∞

θ(t − n)(1 −

t

n

)

n

t

z−1

= e

−t

t

z−1

.

ü

Çî7áÄ:Í

%®ÀLî7ÇWÌHÉ>Ò½¾¼†ãîpá{ÛLÀLîÍ7φÇ{âHÌHáŸâHád՞Ç{öXÞ®ÕÃæÀLÔaÚÏLÀLÂ&þÀ

%ƒÀLñ<À†âHà{É&À{ß

Ç+á+ÏLñ&þÀLÛLÂ&áŸôaÄ:Ã3î7Ç@ÅHá{ÔHÍDÏLá@ÕOÇW˾Â&À

Å

&uÏÑî7Ç@ÅHá{ÔaÇWÂ9ÌaåÔ/@ÕÂå

e

−t

t

z−1

(a½Oä<ÇWÌHÀLî

lim

n→∞

R

n

0

(1 −

t

n

)

n

t

z−1

dt =

R

0

e

−t

t

z−1

dt.

Þ®áÚádÕáÚÏLØÕÏLá{ÔHÉ

£ÇWÉâaâaÇÚËæÇ

Rez > 0

½

*ñ9Ísçá{ÊWÇWφÇ{öÑÕÏ{Ô-

ÀLÃæÀLÔaâHÌHÔaÇ{âaâaÇ+φÇWÉDÕOÇWÛLîÍ7JÛLÀ

ze

γz ∞

Π

n=1

(1 +

z

n

) exp(−

z

n

).

= z lim

n→∞

exp z(

P

n
k=1

1
k

− log n)

n

Π

k=1

(1 +

z
k

) exp(−

z
k

)

= lim

n→∞

n

−z

z

n

Π

k=1

(1 +

z
k

) = lim

n→∞

n

z

z(z+1)···(z+n)

n!

.

2

ÏLá{ÔHÍ

£ÇWÉâaâSǠ˾É&ñ[

ÀLþÀLÔaâHÌHÔaÇ{âaâaÇ î7á{àŸå ñ9ÍöÕÍDÊ{á{ÔHÏLÍâHÌaÇWÂ&ÀÚáÉÚá@ÕáÚÂ&þÀLÂ&ÃæÇÔHÀLÏLÉ&ËæÌaÇWÌ/dÕýÏç<á{ç&ÔHÏLÀ†Ú

1

Â&ÃæÄSКÔHá{φÚÏLÃæÇ9Ù

dÕѽ

ü

Ç+ç&ÔHÏLÍÊ&ÙPÇ{Ú\7âHÌHáŸâHÉ-Åaå{Ä£ÕÏ{Ô

£ÇWÉâaâaÇÚáŸâaÌaÇ@ÅÀLîÍ

Γ(z+1) = lim

n→∞

n!n

z+1

(z + 1) · · · (z + n + 1)

= z lim

n→∞

n

n + 1

z+1

lim

n→∞

(n + 1)!(n + 1)

z

z(z + 1) · · · (z + n + 1)

= zΓ(z).

éDÌHáŸâHÉ-Åaå{ÄÑφÇ{ôÕÏ{Ô-

ÀLÃæÀLÔaâHÌHÔaÇ{âaâaÇÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍþÙPÇWÌÎÕOá

1

Γ(z)Γ(1−z)

=

−1

zΓ(z)Γ(−z)

= z

Π

n=1

(1 −

z

2

n

2

) =

sin πz

π

.

…I†

þ´­

†´K)º p·P³9¶

2¸d¯“·1´¯“·u­

a»l

†N

ü

ÃæÀ†ÄaÐ

G(z) =

m−1

Π

k=0

Γ(z +

k

m

).

VÌHÀ†ÚÍÊ{á{ÔHÏLÍâHÌaÇ@Åaå{ÄÑÏLÀÑÕÏLá{ÔHÉ

£ÇWÉâSâaÇÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

1

G(z)

= lim

n→∞

nm+m−1

Π

n=0

(mz+k)

(n!)

m

n

mz+ 1

2 (m

1)

m

m(n+1)

,

Γ(mz) = lim

n→∞

(mn)!(mn)

mz

mn

Π

k=0

(mz+k)

.

ä<ÇWÌHÀLî

Γ(mz)

G(z)

= lim

n→∞

(mn)!m

mz−m(n+1)

n

− 1

2 (m

1)

(n!)

m

mn+m−1

Π

k=mn+1

(mz + k)

= lim

n→∞

(mn)!m

mz−mn−1)

n

1

2 (m

1)

(n!)

m

= (2π)

1
2

(m−1)

m

mz−

1
2

,

àŸÚÏLþÀÑÉ&ÛLÍ˾ÃæôHîÍpÂÇ@ÅHç&þÀLÔHÕ

lim

n→∞

nm+m−1

Π

k=nm+1

mz + k

n

= m

m−1

,

Ç+ç<á{ÌHÀLî

âHÊ{á{ÔHÏLÍâHÌaÇW˾ÃæôHîÍpÏLÀÑÕÏLá{ÔH͵éDÌHþÔH˾ÃæÂ&àŸÇ½

2

ןè

background image

$G

J

'M

JQ)TXY$O[`

T

5T

J^

J

¸

p·P³5r“ºŸ³¯˜·P³)»lu«p

f (t)

!W/"R"+{"(€‚

N4

'

RS'

0 ≤ argt ≤ α

?!9NTtd'

4

'

"+

64

?

3

$=T%"

!"(

3

'tdCD?+*

v

D

RS'u-71&

4

T"

> 0

|f(z)| ≤ C|z|

,

|f(z) − f(0)| ≤ C|z|

.

:<$=

*

RS'

0 ≤ argz ≤ α

Z

0

(f (t) − f(zt))

dt

t

= f (0) log z.

…I†‚

R

R

r

(f (t) − f(zt))

dt

t

=

R

[r,R]

+

R

[zR,zr]

f (t)

dt

t

=

R

[r,zr]

+

R

[zR,R]

f (t)

dt

t

R

[r,zr]

f (0)

dt

t

= f (0) log(z),

àŸÚÏLþÀÑÂÇÊ{á{óÄ:É

r → 0

7

R → ∞

½

2

ü

Ç+î7ÇWÔHà{þÂ&À†âHÃæÀ՝âaçá{îpÂ&ÃÝÅîÍ7DÛLÀUÃæâHÌHÂ&þÀ

ÅHÀ

Î՞ÇWÔHÃæÇWÂ9ÌÔHÏLÀ†Ä:ÏLÍDÕÃ1âHÌÎÍ

ç<ádÕÍۆâHÏLÀLà{á7âHÌÆÕþÀLÔaÚÏLÀLÂ&ÃæÇ)c

¸

p·P³5r“ºŸ³¯˜·P³)»lu«

z

f (t)

!

213/476

!8?9;+f1(

',R

4

9

4

'

[0, ∞[

$`'

6

9

v

D

Z

1

|f(t)|

dt

t

< ∞,

Z

1

0

|f(t) − f(0)|

dt

t

< ∞.

:<$=

*

RS'

z ∈ [0, ∞[

Z

0

(f (t) − f(zt))

dt

t

= f (0) log z.

cx¯˜·

†³D°œ»lu«)

'%7"

&

C(

log z =

R

0

(e

−t

− e

−zt

)

dt

t

.

¸

p·P³5r“ºŸ³¯˜·P³)»læ»

'+*

4

',>$

-

3

8?9%9<(

-(

4

$`'%!8

't

6

"&9W>1$`'t08

3

RS1('

'r>1171("

4

T%"%E

γ =

R

0

1

e

t

−1

1

te

t

dt.

…I†‚

#eÇWîÍ

R

0

1−e

nt

1−e

t

e

−t

dt =

P

n
j=1

R

0

e

−jt

dt =

P

n
j=1

1
j

,

R

0

(e

−t

− e

−(n+1)t

)

dt

t

= log(n + 1),

lim

n→∞

R

0

(

1

1−e

t

1

t

)e

−t(n+1)

dt = 0.

éDÌaå{Ú

γ = lim

n→∞

1 +

1
2

+ · · · +

1

n

− log(n + 1)

= lim

n→∞

R

0

(

1−e

nt

1−e

t

e

−t

− (1 − e

−nt

)t

−1

e

−t

)dt

=

R

0

1

e

t

−1

1

te

t

dt.

2

×{ì

background image

¸

p·P³5r“ºŸ³¯˜·P³)»læ»3«

dc

º%I"

@·u¯

i“³9·

ý´m

1
2

+

1
2

log

1
2

=

R

0

1

1−e

t

1

t

1
2

e

− 1

2 t

t

dt

=

R

0

1

e

t

−1

1

t

+

1
2

e

− 1

2 t

t

dt

.

…I†‚

ä<ÇWÉDÕOÇWÛLî͚ÂÇ@Åç&ÃæÀLÔHÕ

7ÛLÀ

1

1 − e

−t

1

t

1
2

1

12

t.

¿ËæÇWÌHÀLà{áç<ádÕÍۆâHφÇpÄLÇ9Ù1ÊWÇÅÀ†âaÌÏLñ&þÀLÛLÂǽ

R

0

1

1−e

t

1

t

1
2

e

− 1

2 t

t

dt

=

R

0

e

− 1

2 t

+1

2(1−e

− 1

2 t

)

e

t

1−e

t

e

− 1

2 t

t

dt

t

=

R

0

e

− 1

2 t

+1

2(1−e

− 1

2 t

)

2e

− 1

2 t

t

dt

t

+

R

0

e

t

1−e

t

+

e

− 1

2 t

t

dt

t

=

R

0

e

t

+1

2(1−e

t

)

e

t

t

dt

t

+

R

0

e

t

1−e

t

+

e

− 1

2 t

t

dt

t

=

R

0

e

− 1

2 t

−e

t

t

1
2

e

−t

dt

t

= −

R

0

d

dt

e

− 1

2 t

−e

t

t

dt −

1
2

R

0

e

− 1

2 t

−e

t

t

dt

=

1
2

+

1
2

log

1
2

.

2

$G

Q

a

PMPT

]

T

_$^

O8Q)`M

T

VXW

MZYQSRUO

T

T

äÀXÕÏLá{ÔHÉ,

ÀLÃæÀLÔaâHÌHÔaÇ{âaâaÇ+ÕÍÂ&þÊWÇÂÇWÌÆÍÄSÐ&îpÃæÇ{âHÌ7&ÛLÀ

log Γ(z) = −γz − log z +

P

n=1

(

z

n

− log(1 +

z

n

)),

z

log Γ(z) = −γ +

P

n=0

(

1

n+1

1

n+z

),

2

z

log Γ(z) =

P

n=0

1

(n+z)

2

.

&oÒ½rÖ{Ò(

#eÇWîÍsÌHÀLÛ

log Γ(1) = 0,

log Γ(

1
2

) =

1
2

log π,

z

log Γ(1) = −γ.

¸

p·P³5r“ºŸ³¯˜·P³)»læ»J»

Γ(n + 1 + ) = n!

1 + (−γ +

P

n
j=1

1
j

)

+ O(

2

),

n = 1, 2, . . . ,

Γ(−n + ) =

(−1)

n

n!

−1

− γ +

P

n
j=1

1
j

+ O(),

n = 1, 2, . . . .

&oÒ½rÖ{×(

×{ï

background image

…I†‚

ü

Ç@ÅHç&þÀLÔHÕφÇWÉ9՞ÇWۆÇWîÍ7<ÛLÀ

z

log Γ(n + 1) = −γ +

n

X

j=1

1
j

,

n = 1, 2, . . .

*˾
Γ

0

(z) = Γ(z)∂

z

log Γ(z)

Ã

Γ(n + 1) = n!

½}ޘápçá{ÊWÇWÏLÉ-ÅHÀXç&þÀLÔH՝âHÏLÍÕÏ{ÔL½

ü

Ç{âHÌHêLç&Â&þÀ

z

(log Γ(z) +

1

z + n

)

z=−n

= −γ +

n

X

j=1

1
j

.

*˾
z

Γ(z)(z + n) = (z + n)Γ

0

(z) + Γ(z) = (z + n)Γ(z)∂

z

log Γ(z) + (z + n)

−1

.

2

$G

E`J5JO[T

_

P^

^_

Q)`M

J

ü

þÀ†ÄaÐþÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÇ

f

ñ<ê†ÚÏLþÀÑá{ÊÔHÀ†ôH˾á{ÂÇÂÇÏLñ&þá{ÔHÏLÀ

K(z

0

, r) ∩ {α

1

< arg(z − z

0

) < α

2

}

½ðÃæâHÏLÀLîÍ

f (z) ∼

X

j=0

a

j

(z − z

0

)

j

,

àŸÚÍþÚËæÇ+Ê-ÇWۆÚÀLà{á

n

Ã1âHÌHÂ&þÀ

ÅHÀ

C

n

ÌaÇWÊDÃæÀ7&ÛLÀ

f(z) −

n

X

j=0

a

j

(z − z

0

)

j

≤ C

n

|z − z

0

|

n+1

.

Ä:ÏLÍÕÃæôaÄ:þÀ7@ÅHÀ†ôH˾Ã

f (z) =

P

j=0

a

j

z

j

ÚËæÇ

z ∈ K(z

0

, r)

7&ÌHá

f (z) ∼

P

j=0

a

j

(z − z

0

)

j

½

-º{¹®°

´k‚

ÚËæÇ

π

2

+ < argz <

π

2

e

1
z

X

j=0

0z

j

.

-º{¹®°

´k‚

ÚËæÇ

π

4

+ < argz <

π

4

Ã

π

4

+ < arg − z <

π

4

e

1

z2

X

j=0

0z

j

.

âHφÄ:ÏLÀLà{˾Â&áŸôaÄ:ÃH7&՝âaÏLÍâHÌHÊþÀçáÄaÐ&áÚÂ&ÀÑÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÃ

R 3 x → e

1

x2

ՅÏLÀLÔHÏLÀâaå+Ô/dÕÂ&ÀXÏLÀLÔHá&½

-º{¹®°

´k

jû¬®­i¯˜°±S²†´

­

Erf(z) :=

Z

z

0

e

−t

2

dt.

Ä:ÏLÍÕÃæôaÄ:þÀ7

lim

z→∞

Erf(z) =

1
2

π

½û¿Ë1Ç

π

2

+ < argz <

π

2

ÙPÇWÌÎÕOáýç<á{Ê-ÇWÏLÉ-ÅHÀLîÍ?îpÀLÌHáÚ&å

ÄLÇ9Ù1Ê{ád՞ÇWÂ&ÃæÇpç&ÔHÏLÀLÏÄ:ÏLê†ôaÄ:ÃH7&ÛLÀ

1
2

π − Erf(z) =

Z

z

e

−t

2

dt ∼

e

−z

2

2z

1 +

X

k=1

(−1)

k

1 · 3 · · · (2k − 1)

(2z

2

)

k

.

ܟò

background image

$GHF

+OHJ

2`)_

`

O8MPJ^T

p·1³iºŸ³D¯“·P³

»†æ»

·1³ †ºŸ¹

pº%I+·P¯“³Ÿ¸†´m

log Γ(z) = (z −

1
2

) log z − z +

1
2

log 2π +

R

0

1
2

+

1

e

t

−1

1

t

e

−zt dt

t

;

&oÒ½rÖ-Ü)(

z

log Γ(z) = log z +

R

0

1

1−e

t

1

t

e

−zt

dt;

&oÒ½rÖ{Ö(

2

z

log Γ(z) =

R

0

te

tz

1−e

t

dt.

&oÒ½rÖ{ã(

´ki´

äÕÔ/ö:îÍ)É9՞ÇWà{êsÂÇFÌHá7ÛLÀsçá@ÕÍDۆâHÏLÀþÄLÇ9Ù1ÊÞâaåFâHÊ{á{óÄ:ÏLá{Â&À{½

âHφÄ:ÀLà{˾Â&áŸôaÄ:ÃOÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÀsçáÚ

1

ÄLÇ9Ù1Ê{ádÕOÀâSåÄ:Ãæå9àDÙ1ÀÑÕÏLÀLÔHÏLÀc

lim

t→0

1
2

+

1

e

t

−1

1

t

1

t

=

1

12

,

lim

t→0

1

1−e

t

1

t

=

1
2

,

lim

t→0

t

1−e

t

= 1.

…I†‚

ü

Ç@ÅHç&þÀLÔHՅÚádÕOáÚÏLþîÍK&oÒ½rÖ{ã(a½ӝá{ÔHÏLÍâHÌaÇ@Åaå{ÄÑÏ&oÒ½rÖ{Ò(žÚáŸâaÌaÇ@ÅÀLîÍ

2

z

log Γ(z) =

P

n=0

1

(n+z)

2

=

P

n=0

R

0

e

−t(z+n)

tdt

=

R

0

te

tz

1−e

t

dt.

&oÒ½r֟è5(

Þ®áÚádÕáÚÏLÃ

&oÒ½rÖ{ã(a½

ü

Ç{âHÌHêLç&Â&ÃæÀÑç&ÔHÏLÀLÊâHÏLÌaÇ9ÙPÄLÇWîÍK&oÒ½r֟è5(OÚáŸâHÌaÇ@Åaå{Ä

R

0

1

1−e

t

1

t

te

−tz

dt +

R

0

e

−tz

dt

=

R

0

1

1−e

t

1

t

te

−tz

dt +

1
z

.

ä<ÇWÌHÀLî

z

log Γ(z) = ∂

z

log Γ(1) +

R

z

1

2

y

log Γ(y)dy

= −γ +

R

z

1

1
y

dy +

R

z

1

R

0

1

1−e

t

1

t

te

−ty

dtdy

= −γ + log z −

R

0

1

1−e

t

1

t

e

−ty

dt

y=z

y=1

= log z −

R

0

1

1−e

t

1

t

e

−tz

dt,

&oÒ½rÖ{ì(

àŸÚÏLþÀÕûáŸâaÌaÇWÌHÂ&þî•ÊÔHá{ÊDÉÕÍÊ{á{ÔHÏLÍâaÌaÇW˾ÃæôHîÍXÕÏ{ÔOÄLÇ9Ù1Ê{á@ÕÍÂÇÑâHÌaÇ9ÙPå

γ

½Þ˜áÚádÕOáÚÏLÃE&oÒ½rÖ{Ö(a½

ü

Ç{âaÌHêLç&Â&þÀ

ç&ÔHÏLÀLÊâHÏLÌaÇ9ÙPÄLÇWîÍK&oÒ½rÖ{ì(OÚáŸâaÌaÇ@ÅHå{Ä

log z −

1
2

R

0

e

−tz

dt −

R

0

1

1−e

t

1

t

1
2

e

−tz

dt

= log z −

1
2

1
z

R

0

1

1−e

t

1

t

1
2

e

−tz

dt.

ܼ

background image

éDÌaå{Ú

log Γ(z) = log Γ(

1
2

) +

R

z

1
2

y

log Γ(y)dy

=

1
2

log π +

R

z

1
2

log ydy −

1
2

R

z

1
2

1
y

dy −

R

z

1
2

R

0

1

1−e

t

1

t

1
2

e

−ty

dtdy

=

1
2

log π + z − log z −

1
2

log

1
2

+

1
2

1
2

log z +

1
2

log

1
2

+

R

0

1

1−e

t

1

t

1
2

e

−ty dt

t

y=z

y=

1
2

= (z −

1
2

) log z − z +

1
2

log 2π +

R

0

1

1−e

t

1

t

1
2

e

−tz dt

t

,

àŸÚÏLþÀÑÕáŸâHÌaÇWÌHÂ&Ãæî

ÊDÔHá{ÊɚÕÍÊ{á{ÔHÏLÍâHÌaÇWËæÃæôHîÍpÕÏ{Ô

ðÔHþÂ&àŸâaÐ&ÀLþî7ǽޮápÊ{á{óÄ:ÏL͚Úá@ÕPÚ

&oÒ½rÖ-Ü)(a½

2

cx¯˜·

†³D°œ»læ»!z

> 0

|argz| <

π

2

F1G

'/"

cúº%I

¸†·

-¶1·u¯oi´

lim

z→∞

log Γ(z) − ((z −

1
2

) log z − z +

1
2

log 2π)

= 0,

lim

z→∞

Γ(z)

z

z− 1

2

e

z

= 1.

bNG

u!

f (t) =

1

1 − e

−t

1

t

1
2

.

:<$=

*

f

8N)>$

"T('

4

!

"

4

'B&h('

X&A>

*>$

6

+-/"N7"

4

*,+

RS'

t ∈ [0, ∞[

f (t) =

X

n=1

f

n

t

n

,

|t| < 2π.

'+*

4

'r>$

-

3

8?9%@f("

&h

4

N!

2135476

!8

V

'++'W&.>

1(T~'r>1*,+ƒ-m$`"$*

?4

*E

log Γ(z) − ((z −

1
2

) log z − z +

1
2

log 2π −

P

n
j=1

(j − 1)!z

−j

f

j

)

≤ C|z|

−n−1

.

$GHF

F

`

+]HT\ME_

O

5W

O'`

O8MPJ^T

p·1³iºŸ³D¯“·P³

»†æ»

.dcúº%I"

¶P´¯<¹

u!

m ≤ n

9u't

6

"%&h$=

v

φ(z)

23/476

!8?'

'

4

',R0$*,

?4

'

v

|φ(z)| ≤

e

(1−)|Imz|

RS'

> 0

m ≤ Rez ≤ n

;:<$=

*

1
2

φ(m) + φ(m + 1) + . . . + φ(n − 1) +

1
2

φ(n)

=

R

n

m

φ(z)dz − i

R

0

φ(n+iy)−φ(n−iy)

e

2πy

−1

dy + i

R

0

φ(m+iy)−φ(m−iy)

e

2πy

−1

dy

…I†‚

ç&ÔHá@ÕOÇ{Ú

LîÍ>Ê{á{Â9ÌHÉ&ÔHÍ

γ

+

= [m

, (m + 1)

, . . . , (n − 1)

, n

, n + iR, m + iR, m],

γ

= [m

+

, (m + 1)

+

, . . . , (n − 1)

+

, n

+

, n − iR, m − iR, m].

Ü9Ò

background image

ӝá{ÔHÏLÍâHÌaÇ@Åaå{ÄÑÏÑÌHÀLà{á7ÛLÀ

Res

φ(z)

e

±2πiz

− 1

z=k

= ∓

1

2πi

φ(k), k ∈ Z,

ÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

0

=

Z

γ

+

φ(z)

e

−2πiz

− 1

dz

R→∞

−i

Z

0

φ(m + iy)

e

2πy

− 1

dy + i

Z

0

φ(n + iy)

e

2πy

− 1

dy

+P

Z

n

m

φ(x)

e

−2πix

− 1

dx +

1
4

φ(m) +

1
2

n−1

X

j=m+1

φ(j) +

1
4

φ(n);

&oÒ½rÖ{ï(

0

=

Z

γ

φ(z)

e

2πiz

− 1

dz

R→∞

i

Z

0

φ(m − iy)

e

2πy

− 1

dy − i

Z

0

φ(n − iy)

e

2πy

− 1

dy

+P

Z

n

m

φ(x)

e

2πix

− 1

dx +

1
4

φ(m) +

1
2

n−1

X

j=m+1

φ(j) +

1
4

φ(n).

&oÒ½rãWò

(

&oÒ½rã¼2(

ü

Ç{âHÌHêLç&Â&þÀXÚáÚ&Ç@ÅÀLîÍ

&oÒ½rÖ{ï(OÃZ&oÒ½rãWò

(7Ê{á{ÔHÏLÍâaÌaÇ@ÅHå{ÄÑÏÑÌHá{ۆâSÇWîpáŸôaÄ:Ã

(e

2πix

− 1)

−1

+ (e

−2πix

− 1)

−1

= −1.

2

p·1³iºŸ³D¯“·P³

»†æ»

iJ·Z pºI·u¯“³Ÿ¸†´m

log Γ(z) = (z −

1
2

) log z − z +

1
2

log 2π + 2

R

0

arctg

t

z

e

2πt

−1

dt, ,

&oÒ½rã{Ò(

z

log Γ(z) = log z −

1

2z

− 2

R

0

tdt

(z

2

+t

2

)(e

2πt

−1)

,

&oÒ½rã{×(

2

z

log Γ(z) =

1

2z

2

+

1
z

+ 4

R

0

ztdt

(z

2

+t

2

)

2

(e

2πt

−1)

.

&oÒ½rã-Ü)(

…I†‚

*

ñDÍsç<á{ÊWÇWφÇ{ö&oÒ½rã-Ü)(OâHÌHáŸâHÉ-ÅHÀLîÍ+

Ï{ÔðËæÇWÂ9ÍþÚá

φ(z) = (z + t)

−2

½

ü

Ç{âHÌHêLç&Â&þÀÄLÇ9Ù1ÊDÉ-ÅHÀLîÍ

ÚÕÉ&ÊÔHá{ÌHÂ&þÀXîÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

log Γ(z) = A + Bz + (z −

1
2

) log z + 2

Z

0

arctg

t

z

e

2πt

− 1

dt.

ð“á{Ô/dÕÂ9É-Åaå{ÄÏXç&þÀLÔH՝âHÏLÍî!ÕÏLá{ÔHÀLî

žÃ¾Â&ÀLÌaÇÚËæÇ

z ∼ 0

ÚáŸâaÌaÇ@ÅÀLîÍ

A =

1
2

log 2π

7

B = −1

½

2

Ü9×

background image

@

¥&¦¥

@

=

¤@

$GHF

$J

ZM

ZM

J

_

^

5_

NW

QSRUJ

O

O

Q

a

^

5T\M

2V

0T

^_

W

5OHJ5T

¿ËæÇ

λ ∈ C

î7á{ÛLÀLîÍsφÚÀ:ÁÂ&þád՞Ç{öUÚÍâHÌHÔHÍñ&ÉÄÆÅÀÑÌHÀLîpç<ÀLÔHád՞ÇWÂ&À

(±ix + 0)

λ

:= lim

→0

(±ix + )

λ

.

ÏLá{ÔHÍ

x

λ

+

:= x

λ

θ(x),

x

λ

:= (−x)

λ

θ(−x)

φÇ{Ú&Ç@ÅaåNÚÍâHÌHÔHÍñ&ÉÄÆÅHÀeÌÆÍDËæÊ{á?ÚËæÇ

Reλ > −1

½

#µá{ÛLÀLîÍ

ÅHÀeÔHá{φâHÏLÀLÔHÏLÍöÿÂÇ?՝âHÏLÍâHÌHÊþÀ

λ ∈ C

ç&Ô/Ä:Ï

z = −1, −2, . . .

ÊÙPÇ{Ú&å{Ä

x

λ

+

:=

1

2i sin

π

2

λ

− e

−i

π

2

λ

(ix + 0)

λ

+ e

i

π

2

λ

(−ix + 0)

λ

,

x

λ

:=

1

2i sin

π

2

λ

− e

−i

π

2

λ

(−ix + 0)

λ

+ e

i

π

2

λ

(ix + 0)

λ

Íà{áÚÂ&ÃæÀžÅÀ†âHÌÔHá{ÏL՞ÇWۆÇ{ö

x

λ

±

Γ(λ+1)

½Z#eÇWîÍsÕÌHÀ†ÚÍ

x

−n

±

Γ(n + 1)

= (±1)

n

δ

(n−1)

,

n = 1, 2, . . . .

éDç<À@Ù1Â&ÃæÇ@ÅHå+á{Â&ÀUÏLÕÃæåWÏLÊDÃÔHÀLÊÉ&ÔHÀLÂÄ:ÍdÅÂ&Àc

z

x

λ

±

Γ(λ + 1)

= ±

x

λ−1

±

Γ(λ)

.

*

á{ÌHápÌHÔaÇWÂâÈuá{ÔHî7ÇWÌÎÍþí&á{É&ÔHþÀLÔaÇ)c

Z

e

−iξx

x

λ

±

Γ(λ + 1)

dx = (±iξ + 0)

−λ−1

,

Z

e

−iξx

(∓iξ + 0)

λ

dξ = 2π

ξ

−λ−1

±

Γ(−λ)

.

éDφÄ:ÏLÀLà{˾Â&ÃæÀXâHÍDî7ÀLÌHÔHÍÄ:ÏLÂ&ÀÑÕÏLá{ÔHÍþÂÇ+ÌHÔaÇWÂâÈuá{ÔHî7ÇWÌÎ͚í&á{É&ÔHÃæÀLÔaÇÚáŸâHÌaÇWÂ&þÀLîÍÕç&ÔHá@ÕOÇ{ÚφÇ@Åaå{Ä

η

λ

(x) := Γ(

λ

2

+

1
2

)2

λ

2

|x|

λ

= (2π)

−1

Γ(−

λ

2

+

1
2

)2

λ

2

(ix + 0)

λ

+ (−ix + 0)

λ

,

ν

λ

(x) := Γ(

λ

2

+ 1)2

λ

2

1
2

|x|

λ

sgnx = i(2π)

−1

Γ(−

λ

2

)2

λ

2

1
2

(ix + 0)

λ

− (−ix + 0)

λ

.

#eÇWîÍsÂÇ{âHÌHêLç&É-Åaå{Ä:ÀXÏLÕÃæåWÏLÊÃHc

x

η

λ

= λν

λ−1

,

x

ν

λ

= η

λ−1

,

c

η

λ

=

2πη

−λ−1

,

c

ν

λ

=

2πν

−λ−1

.

Ü{Ü

background image

$G

+TXY$O'O8J]

,_

OHT

J

ÌÎÍî

ÔHá{φÚÏLÃæÇW˾À£ÔHá{ÏLÕOÇWۆÇWîÍ

d

1oÕÍîpÃæÇWÔHá@ÕOåç&ÔHÏLÀ†âHÌHÔHÏLÀLóµÀLÉ&ÊD˾Ã1ÚÀ†âHád՞å½

p·1³iºŸ³D¯“·P³

"RSu>

2

1(*#8N

4

"r>1$

6

"&

08

d − 1

&h*,+!'(d"%&

08u&h*

4

"r>

S

d−1

=

d
2

Γ(

d
2

)

.

…I†‚

#µÀLÌHáÚ&Ç

½

ñ&˾ÃæÄ:φÇWîÍÒÑâHç<áŸâHá{ñÇWîpÃÄLÇ9Ù1Ê{ê

àŸÇWÉâSâHád՝âHÊWå)cÕÀÕâaç"DÙ1ÔHÏLê†ÚÂDÍÄSÐsÊWÇWÔHÌHÀLÏ

ÅaÇWóâHÊDÃ1ÄaÐ

Z

e

−x

2

1

−···−x

2

d

dx

1

· · · dx

d

= π

d
2

,

ÃÕÀU՝âHç"DÙ1ÔHÏLê†ÚÂDÍÄSÐeâHÈPÀLÔHÍÄ:ÏLÂ9ÍÄaÐ

S

d−1

R

0

e

−r

2

r

d−1

dr =

1
2

Γ(

d
2

).

#FÀLÌHáÚ&Ç

S½)

ÀÑ՝âHç

DÙ1ÔHÏLê†ÚÂ9ÍÄaÐÿâÈuÀLÔHÍÄ:ÏLÂDÍÄSÐ>ç<á{˾ÀÑâÈPÀLÔHÍUÅHÀ†âHÌ Ô/dÕÂ&À

S

d−1

=

Z

π

0

sin

d−2

φ

d−1

d−1

· · ·

Z

π

0

sin φ

2

2

Z

0

1

ü

Ç{âHÌHêLç&Â&þÀXâHÌHáŸâHÉ-ÅHÀLîÍ

Z

π

0

sin

k−1

φ

k

k

=

πΓ(

k−1

2

)

Γ(

k
2

)

, k = 2, . . . , d − 1;

Z

0

1

= 2π.

2

p·1³iºŸ³D¯“·P³

æ»eU´

°ƒ·

¹L¸

O­²

&±Ÿ³K |i·1´ki"@´B´&±,

¬ƒ³9¹˜¯B´¯“¯“´

:

-(

>$(

4

36

R

)>

"&

08

d

&h*,+0'("&

08…+'%+f*

Z

(x

2

+ m

2

)

−α

d

d

x = π

d
2

m

d−2α

Γ(α −

d
2

)

Γ(α)

,

&o×½rã{Ö(

Z

(x

2

+ 2xy + m

2

)

−α

d

d

x = π

d
2

(m

2

− y

2

)

d
2

−α

Γ(α −

d
2

)

Γ(α)

,

&o×½rã{ã(

Z

x

µ

(x

2

+ 2xy + m

2

)

−α

d

d

x = −π

d
2

y

µ

(m

2

− y

2

)

d
2

−α

Γ(α −

d
2

)

Γ(α)

,

&o×½rãŸè5(

R

x

µ

x

ν

(x

2

+ 2xy + m

2

)

−α

d

d

x = π

d
2

y

µ

y

ν

(m

2

− y

2

)

d
2

−α Γ(α−

d
2

)

Γ(α)

−π

d
2

δ

µν

(m

2

− y

2

)

d−1

2

−α Γ(α−

d
2

−1)

Γ(α)

.

&o×½rã{ì(

…I†‚

éDÌHáŸâaÉ-ÅÀLîÍÕÏ{Ô

ÂÇçá@ÕþÀLÔHφÄaÐ&Â&ÃæêUâÈuÀLÔHÍ7Ã

Z

0

(r

2

+ m

2

)

−α

r

d−1

dr = 2

−1

m

d−2α

Γ(

d
2

)Γ(α −

d
2

)

Γ(α)

.

2

Ü9Ö

background image

p·1³iºŸ³D¯“·P³

4

3

81+*

η

λ

(x) :=

1

Γ(

λ+d

2

)

2

λ

2

|x|

λ

.

:<$=

*

c

η

λ

= (2π)

d
2

η

−λ−d

.

…I†‚

éDÌHáŸâaÉ-ÅÀLîÍ՝âaç"DÙ1ÔHÏLê†ÚÂ&ÀâÈPÀLÔHÍÄ:ÏLÂ&À{½

R

|x|

λ

e

−ixξ

dx =

R

0

dr

R

π

0

d−1

r

λ+d−1

e

−ir|ξ| cos φ

d−1

r

λ+d−1

sin

d−2

φ

d−1

S

d−2

= Γ(λ + d)

R

π

2

0

(i|ξ| cos φ

d−1

+ 0)

−λ−d

+ (−i|ξ| cos φ

d−1

+ 0)

−λ−d

sin

d−2

φ

d−1

d−1

S

d−2

= Γ(λ + d)2 cos(

λ+d

2

π)|ξ|

−λ−d

R

π

2

0

cos

−λ−d

φ

d−1

sin

d−2

φ

d−1

d−1

S

d−2

.

ü

Ç{âHÌHêLç&Â&þÀXâHÌHáŸâHÉ-ÅHÀLîÍ

S

d−2

=

d−1

2

Γ(

d−1

2

)

,

R

π

2

0

cos

−λ−d

φ

d−1

sin

d−2

φ

d−1

d−1

=

1
2

Γ(

λ−d+1

2

)Γ(

d−1

2

)

Γ(−

λ

2

)

,

Γ(λ + d) = π

1
2

2

λ+d−1

Γ(

λ+d

2

)Γ(

λ+d+1

2

)

Γ(

λ+d+1

2

)Γ(

−λ−d+1

2

) cos

λ+d

2

π = π,

îÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

Z

|x|

λ

e

−ixξ

d

d

x = |ξ|

−λ−d

2

λ+d

π

d

Γ(

λ+d

2

)

Γ(−

λ

2

)

.

2

$G

AT

Q)OHJ

`J

ü

þÀ†ÄaÐ

c = [c

ij

]

ñê†ÚÏLÃæÀOî7Ç{Ä:ÃæÀLÔHφå½

ÍÏLÂÇ{Ä:φǣá{ÂÇÈPá{ÔHî7êOÊÕOÇ{ÚÔaÇWÌHá@ÕOåXφÚÀ:ÁÂ&ÃæádÕOÇWÂåUÚËæÇ

x = [x

i

] ∈ R

d

ÅaÇWÊ{á

xcx =

d

X

i,j=1

x

i

c

ij

x

j

.

ÓÑÇWۆÚ&åsî7Ç{Ä:þÀLÔHÏç&ÔHÏLÀLÏφÇWî7ÃæÇWÂ&êU՝âHç

DÙ1ÔHÏLê†ÚÂ9ÍÄaÐ

y

j

=

P

d
i=1

a

ji

x

i

îpá{ÛLÂÇ7âaç&ÔHádÕOÇ{ÚÏLÃ1öÚásç<áŸâHÌaÇ{Ä:Ã

ÚÃæÇWà{á{ÂÇW˾Â&À

Åc

xcx =

d

X

i=1

λ

i

(y

i

)

2

.

%ƒÃæÄ:ÏLñǜÚáÚ&ÇWÌHÂ&Ã1ÄaЅÃÉ-ÅÀLîpÂDÍÄSÐ

λ

i

Â&þÀ)φÇW˾ÀLÛLÍ

áÚÕÍDñ<á{ÔHɅç&ÔHÏLÀLÊâHÏLÌaÇ9ÙPÄ:ÀLÂ&ÃæNjÃÚÀ:ÁÂ&þÉ-ÅHÀýâHÍà{ÂÇWÌHÉ&ÔHê

î7Ç{Ä:þÀLÔHÏLÍ

(d

+

, d

)

½

Ä:ÏLÍDÕÃæôSÄ:þÀ7

d ≥ d

+

+d

½EÆÂÚÀLÊâ“îÇ{Ä:þÀLÔHÏLÍ

c

ÚÀ:ÁÂ&þÉ-ÅHÀLî͞ÅHÇWÊ{á

indc := d

+

−d

½

Ü9ã

background image

#dÕþîÍ7ÛLÀ£î7Ç{Ä:þÀLÔHÏ

c

ÅÀ†âaÌOÂ&þÀLφÚÀLà{ÀLÂ&ÀLÔHá@ÕOÇWÂÇ)7àŸÚÍ7ÚËæÇÊ-ÇWۆÚÀLà{á

x ∈ R

d

7

x 6= 0

7ÃæâHÌHÂ&ÃæÀ

ÅÀ

y ∈ R

d

ÌaÇWÊÃH7ÛLÀ

ycx =

d

X

i,j=1

y

i

c

ij

x

j

6= 0.

ø-@ÕÂ&ád՞ÇWÛLÂ9Í>՞ÇWÔHÉ&Â&ÀLÊ"c

d

+

+ d

= d

½

ä<ÇWÊÙPÇ{Ú&ÇWîÍ7WÛLÀ}Õ

R

d

Õç&ÔHád՞Ç{ÚÏLá{Â9͝ÅÀ†âH̃ÊWÇWÂ&á{Â&ÃæÄ:ÏLÂDÍÃæ˾áÄ:ÏLÍÂÑâHÊWÇWËæÇWÔHÂ9Í

x·y :=

P

d
j=1

x

i

y

i

½#eÇ{Ä:þÀLÔHÏ

îpá{ÛLÂǜâHç&ÔHád՞Ç{ÚÏLÃæöCÚá‹ç<áŸâHÌaÇ{Ä:ÃÚÃæÇWà{á{ÂÇWËæÂ&À

ŵáÚÕÏLá{ÔHá@ÕOÇWÂ&þÀLî

á{ÔHÌHá{à{á{ÂÇW˾ÂDÍDî>½

ØOÃæåDà

λ

1

, . . . , λ

d

Ï

Úá{ÊÙPÇ{ÚÂ&áŸôaÄ:Ãæå

Úá

ç<ÀLÔHîÉ&ÌaÇ{ÄÆÅHàÂ&þÀþφÇW˾ÀLÛLÍýáÚ?ÕÍDñ<á{ÔHÉûÚÃæÇWà{á{ÂÇW˾þÏLÉ-Åaå{Ä:ÀLà{áÿáÚÕÏLá{ÔHá@ÕOÇWÂ&ÃæÇ)á{ÔHÌHá{à{á{ÂÇWË

1

Â&ÀLà{á&½

ÍÏLÂÇ{Ä:ÏLÂ&þÊîÇ{Ä:þÀLÔHÏLÍUÂ&þÀÏLî7þÀLÂ&ÃæÇ£âHþêç<áÑφÇ{âHÌHáŸâHá@ÕOÇWÂ&þÉÌHÔaÇWÂâÈPá{ÔHîÇ{ÄÆÅÃ&á{ÔHÌHá{à{á{ÂÇW˾Â&À

ÅL½¿ËæÇWÌHÀLà{á

det[c

ij

] =

d

Y

i=1

λ

i

.

#dÕþîÍ7&ÛLÀXî7Ç{Ä:ÃæÀLÔHÏ

c

ÅHÀ†âHÌÚáÚ&ÇWÌHÂ&Ãæápá{ÊDÔHÀ†ôa˾á{ÂÇ)7-ÅÀ†ôa˾Ã<ÚË1Ç

x ∈ R

d

7

x 6= 0

7

xcx > 0.

ø-@ÕÂ&ád՞ÇWÛLÂ9Í>՞ÇWÔHÉ&Â&ÀLÊ"c

d

+

= d

½

$G

OHJ]

'_

0OHT

J

Q)TXY$O

KT\W

2T

O

5J

2M

J]HT

ü

þÀ†ÄaКî7Ç{Ä:ÃæÀLÔHÏ

c

ñ<ê†ÚÏLþÀXÚáÚ&ÇWÌHÂ&þáá{ÊDÔHÀ†ôa˾á{Âǽ

œÌHÀ†ÚÍ

Z

dx exp(−xcx) = π

d
2

(det c)

1
2

.

&o×½rã{ï(

ä<ÇWîpþÀLÂ&Ã1ÇWî͝ñ<ádÕÃæÀLî…՝âHç

DÙ1ÔHÏLê†ÚÂ&À}áÚÕÏLá{ÔHá@ÕOÇWÂ&þÀLî

á{ÔHÌHá{à{á{ÂÇW˾Â9Íî

ÚÃ1ÇWà{á{ÂÇW˾þÏLÉ-Åaå{ēîÇ{Ä:þÀLÔHÏ

c

½$#FÇWîÍ

ÕÌHÀ†ÚÍ

dx = dx

1

· · · dx

d

= dy

1

· · · dy

d

= dy

ÃZ&o×½rã{ï(ƒÅHÀ†âHÌÔ/dÕÂ&À

Z

dy exp

X

i

λ

i

(y

i

)

2

!

=

d

Y

i=1

Z

e

−λ

i

(y

i

)

2

dy

i

=

d

Y

i=1

r

π

λ

i

.

õ{À†ôa˾Ã

c

ÅHÀ†âHÌî7Ç{Ä:ÃæÀLÔHφå+Â&þÀLφÚÀLà{ÀLÂ&ÀLÔHád՞ÇWÂå)7ÌHá

Z

|x|<R

dx

1

· · · dx

d

exp(ixcx) = π

d/2

e

i

π

4

indc

| det c|

1
2

.

&o×½jè-ò

(

$G

AJ^

ZT-T

]8T\Q)J

T

NWPMPYE^W

2O

J

¿ËæÇ+ÚÉ&ÛLÍÄSÐ

λ

ÔHá{ÏLÕOÇWۆÇWîÍ>ÄLÇ9Ù1Ê{êXÌÎÍç&É

I(λ) =

Z

b

a

f (x)e

λφ(x)

dx.

ÜDè

background image

ä<ÇWÊÙPÇ{Ú&ÇWîÍ7WÛLÀ

f

7

φ

ÔHá{φâHÏLÀLÔHφÇ@Åaå

âHÃæêÚáÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÃDÇWÂÇW˾þÌÎÍÄ:ÏLÂ9ÍÄaÐÂÇá{ÌHáÄ:ÏLÀLÂ&þÉ

[a, b]

Õ

C

ßÛLÀÏLÂÇ@ÅaÚÏLþÀLîÍ

ÚÔHá{à{ê

γ

7ÊÌ/{ÔaÇÙPå{Ä:ÏLÍ

a

Ï

b

Ã<ç&ÔHÏLÀ†ÄSÐ&áÚÏLÃç&ÔHÏLÀLÏÑç&É&Â&ÊÌ

˜

z

ÊDÌ/{ÔHÍî

φ

0

z) = 0

½Oä<ÇWÊ&ÙPÇ{Ú&ÇWîÍ7ÌHÀLÛ7&ÛLÀ£Õ

˜

z

ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÇ

Reφ

á{ñ3Ä:þêLÌaÇÚá

γ

î7Ç+î7ÇWÊâHþîÉ&î>½

á{ÌHáÄ:ÏLÀLÂ&ÃæÉ

˜

z

î7ÇWîÍ

φ(z) ≈ φ(˜z) +

1
2

φ

00

z)(z − ˜z)

2

.

&o×½jè¼2(

ç&ÔHád՞Ç{Ú

Lî͚՝âaç"DÙ1ÔHÏLê†ÚÂ&À

(t, s) ∈ R

2

ÌaÇWÊ

7&ñ9Í

z = ˜

z + (t + is)e

,

àŸÚÏLþÀ

φ

00

z)e

2iψ

< 0

½7¿ËæÇþÉ&ç&ÔHáŸâHφÄ:ÏLÀLÂ&Ã1ǚφÇWÊ&ÙPÇ{Ú&ÇWîÍ7˜ÛLÀ

|ψ| <

π

2

½

œÌHÀ†ÚÍ

&o×½jè¼2(

îpá{ÛLÂÇþç&ÔHÏLÀLç&Ã1âaÇ{ö

ÅaÇWÊ{á

φ(z) ≈ φ(˜z) +

1
2

φ

00

z)e

2iψ

t

2

− s

2

+ 2its

.

ä<ÇWÌHÀLî

ç<á{ÏLþá{îpÃæÄ:À

Reφ

Õá{ÊDÙ

˜

z

ç&ÔHÏLÍDç<á{îpþÂÇ@Åaå+ç<á{ÏLþá{îpÃæÄ:ÀÕá{ÊDÙç&ÔHÏLÀ@Ù1ê†Ä:ÏLÍ

&uç&É&Â&ÊÌHɵâHÃæáÚJÙ1á@ÕÀLà{á)(a½

ü

Ç@ÅÕÃæêLÊâHÏLÍ?ÕÊÙPÇ{ÚûÚáBÄLÇ9Ù1ÊWÇ

ç<á)ÊDÔHÏLÍÕÀ

Å

γ

çáÄaÐ&áÚÏLÝÏ>á{ÌHáÄ:ÏLÀLÂ&ÃæÇýç&É&Â&ÊDÌHÉ

˜

z

7OàŸÚÏLþÀ

γ

îpá{ÛLÂÇ

φÇ{âHÌaåDç&ÃæöÑÄ:ÏLê†ôaÄ:Ãæåç&ÔHáŸâHÌHÀ

Å

R 3 t 7→ ˜z + e

t

½}¿áŸâHÌaÇ@ÅÀLîÍ

I(λ) =

Z

γ

f (z)e

λφ(z)

dz

Z

−∞

f (˜

z)e

λφ(˜

z)+

λ

2

φ

00

z)e

i2ψ

t

2

e

dt

= f (˜

z)e

λφ(˜

z)

s

−λφ

00

z)e

2iψ

e

= f (˜

z)e

λφ(˜

z)

s

−λφ

00

z)

.

$G

_

^

^_$Y

TVXWPMPYQSRUO

KT

0T

MPO8J

Y

Q)`

M

UQ)O

0J^

W

MZY$^W

2O

J

ZG

p·1³iºŸ³D¯“·P³

!u!1

> 0

QRS'

|argz| <

π

2

+{'+*

lim

z→∞

Γ(z + 1)

z

z+1/2

e

z

= 1.

&o×½jèWÒ(

…I†‚

#eÇWîÍ

Γ(z + 1) =

Z

0

e

φ(t)

dt,

àŸÚÏLþÀ

φ(t) = −t + z log t.

ñ&˾ÃæÄ:φÇWîÍ

c

t

φ(t) = −1 +

z

t

,

2

t

φ(t) = −

z

t

2

.

Ü9ì

background image

ä<ÇWÌHÀLî

φ(t)

îÇÅÀ†ÚÂ&áîÌÆÍDÊ{áÅHÀ†ÚÀLÂ>ç&É&Â&ÊÌ

âHÌaÇ{ÄÆÅHá{ÂÇWÔHÂ9Í

cÚËæÇ

t

0

= z

½P#eÇWîÍ

φ(t

0

) = −z + z log z, ∂

2

t

φ(t

0

) = −

1
z

.

#Fá{ÛLÂÇÏLîpþÀLÂ&Ãæö“Ê{á{Â9ÌHÉ&ÔiÄLÇ9Ù1Ê{ád՞ÇWÂ&ÃæǝÌaÇWÊ

7@ñDÍç&ÔHÏLÀ†ÄSÐ&áÚÏLÃuÙç&ÔHÏLÀLÏ

z

7@ÂÇç&ÔHÏLÍDÊÙPÇ{ÚXÄLÇ9Ù1Ê{á@ÕOÇ{öOçáç

DÙ1ç&ÔHáŸâHÌHÀ

Å

[0, z∞[:

Γ(z + 1) =

Z

]0,z∞[

e

φ(t)

dt.

í&É&Â&ʟÄÆÅHê

φ(t)

ç&ÔHÏLÍñ&˾þۆÇWîÍ7ç&ÔHÏLÀLÏ ÅHÀ

ŞÔHá{ÏLÕÃæÂ&þê†Ä:þÀ£Õ…á{Ê{á{˾ÃæÄ:Í

t

0

φ(t) ∼ φ(t

0

) +

1
2

φ

00

(t

0

)(t − t

0

)

2

.

Þ®á7ç&ÔHádÕOÇ{ÚÏLÃÚáç&ÔHÏLÍñ&˾þÛLÀLÂ&ÃæÇ+ÚËæÇÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÃÑÇWîpî7Ç)c

Γ(z + 1) ∼

Z

]0,z∞[

e

φ(t

0

)+

1
2

φ

00

(t

0

)(t−t

0

)

2

dt,

ӝá{ÂDÌHÉ&Ô7çáXÊÌ/{ÔHÍî‚ÄLÇ9Ù1ÊDÉ-ÅHÀLîÍç&ÔHÏLÀ†ÚJÙ1É&ۆÇWîÍ7ÚáUÄLÇ9Ù1À

Åç&ÔHáŸâaÌHÀ

Å

z] − ∞, ∞[

½¿ËæÇÑÚÉ&ÛLÍÄaÐ

z

ՋâHÀLÊÌHá{ÔHÏLÀ

|argz| <

π

2

ÌHÀîpáÚÍ9ÁÊWÇ{ÄÆÅÀÂ&þÀ+ÕçÙ1ÍÂåþÏLñ9ÍÌHÂ&þáþÂÇþÕOÇWÔHÌHáŸôaöpÄLÇ9Ù1ÊÃo½

Ä:ÏLÀLÊDÉ-ÅHÀLîÍFÕþê†ÄU7ƒÛLÀ

Γ(z)

φÇ{ÄaÐ&á@ÕÉ-ÅÀâHþêÑÇ{âHÍîpç&ÌHá{ÌÎÍÄ:ÏLÂ&þÀžÅaÇWÊ

e

φ(t

0

)

Z

−∞

e

1
2

2

t

φ(t

0

)(t−t

0

)

2

dt =

z

z

e

z

2πz.

ð“á{Ê-ÇWÛLîÍþÌHÀLÔaÇWÏXÌHápՅôaÄ:Ã1âÙ1ÍâHç<áŸâ/{ñƒ½

ü

þÀ†ÄaÐ

Rez > 0

½

œÌHÀ†ÚÍ

Γ(z + 1) =

R

[0,∞[

e

−t

t

z

dt =

R

[0,z∞[

e

−t

t

z

dt

= e

−z+z log z

R

[0,z∞[

e

−z

(

t

z

−1−log

t

z

)dt

= e

−z

z

z+1

R

−1

e

−z(s−log(1+s))

ds,

àŸÚÏLþÀXÚá{Ê{á{ÂÇW˾Ã1ôHîÍφÇWîpÃæÇWÂDÍ7ÏLîpþÀLÂ&ÂDÍÄSÐ

s =

t

z

− 1.

ä<ÇWÉ9՞ÇWÛLîÍ7<ÛLÀ£ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHÇ

] − 1, ∞[3 s 7→ s − log(1 + s)

î7ÇW˾À

ÅHÀ£ÂÇ

] − 1, 0]

áÚ

Úá

0

0

φÇ{ÄaÐ&á@ÕÉ-ÅÀâHþêOÅHÇWÊ

s

2

2

ÃÂÇ

[0, ∞[

ÔHáŸôaÂ&þÀXÚá

½Oä<ÇWÌHÀLî!ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅaÇ

R 3 s 7→ u(s) =

p

2(s − log(1 + s))

&uÕxÊÌ/{ÔHÀ

Åñ&þÀLÔHÏLÀLî͵É-ÅHÀLîpÂ9͵ç&þÀLÔHÕÃæÇ{âHÌHÀLÊeÚËæÇ

s < 0

Ã}ÚáÚ&ÇWÌHÂ&Ãç&þÀLÔHÕÃæÇ{âaÌHÀLʵÚËæÇ

s > 0

(ÅHÀ†âHÌ£àDÙPÇ{ÚÊ-ǽ

#eÇWîÍ

lim

s→0

u(s)

s

= 1,

du(s)

ds

=

s

u(s)(1 + s)

,

Ü9ï

background image

á{ÔaÇWÏ

f (u) :=

ds

du

(u) =

(1 + s(u))u

s(u)

,

f (0) = 1.

#eÇWîÍsφÇWÌHÀLî

I =

R

−1

e

−z(s−log(1+s))

ds

=

R

−∞

e

z
2

u

2

f (u)du.

ü

þÀ†ÄaÐ

I

0

=

Z

−∞

e

z
2

u

2

du =

r

z

.

VÌHÀ†ÚÍ

I

I

0

− 1

=

R

−∞

e

− z

2 u

2

|f(u)−1|du

q

z

≤ C

z

R

−∞

e

z
2

u

2

|u|du = C

1

1

z

.

Þ®á7Ê{á{óÄ:ÏLÍþÚá@ÕPÚ&o×½jèWÒ(

2

$G

_

^

^_$Y

T

V3W

MZYQSRUO

J^T

M

OHJ

YNQ)`

M

UQ)O

0J^

NWPMPYE^W2O

J

*âHÍDî7ç&ÌHá{ÌÎÍÊ{ê>ÚËæÇ

B(u, v)

îpá{ÛLÂÇ

ÚáŸâHÌaÇ{ö>Ï>Ç{âHÍDî7ç&ÌHá{ÌÎÍÊDàÈuÉ&Â&ʟÄÆÅÃ

Γ(z)

½

#F͵ÅÀ†ÚÂÇWÊ?çá{ÊWÇWÛLÀLîÍ>Åaå

ñ<ÀLÏLçáŸôHÔHÀ†ÚÂ&ÃæáÏÑîpÀLÌHáÚÍsç&É&Â&ÊÌHÉ>âHþáÚJÙ1ádÕÀLà{á&½

p·1³iºŸ³D¯“·P³

u!1

> 0

QRS'

|argu| <

π

2

v

|argv| <

π

2

v

+'%+f*

lim

u,v→∞

B(u + 1, v + 1)

u

u+1/2

v

v+1/2

(u+v)

u+v+3/2

= 1.

&o×½jèW×(

…I†‚

#eÇWîÍ

B(u + 1, v + 1) =

Z

1

0

e

ψ(t)

dt,

àŸÚÏLþÀ

ψ(t) := u log t + v log(1 − t).

ñ&˾ÃæÄ:φÇWîÍ

c

t

ψ(t) =

u

t

v

1 − t

,

2

t

ψ(t) = −

u

t

2

v

(1 − t)

2

.

ä<ÇWÌHÀLî

ψ(t)

î7ÇÅHÀ†ÚÍDÂDÍç&É&Â&ÊÌ

âHÌaÇ{ÄÆÅHá{ÂÇWÔHÂ9Í

cÚËæÇ

t

0

=

u

u+v

Ã

ψ(t

0

) = u log

u

u + v

+ v log

v

u + v

, ∂

2

t

ψ(t

0

) = −

(u + v)

3

uv

.

õ{À†ôa˾Ã

Reu > 0

Ã

Rev > 0

7ÌHá

Reψ(t) → −∞

7àŸÚÍ

t

ÏLñ&˾ÃæۆÇýâHþêFÚá

0

ñå{ÚÏ

1

½xÙPÇWÌÎÕáNÕÃæê†Ä

É&φÇ{âaÇ{ÚÂ&ÃæöU7˜ÛLÀpÚÀ:ÈPá{ÔHîÉ-ÅHå{Ä+Ê{á{ÂDÌHÉ&Ô

[0, 1]

îpá{ÛLÀLîÍFÚáŸâHÌaÇ{ö+ÊÔHÏLÍD՞å

γ

φÇ{Ä:ÏLÍÂÇ@ÅHå{ÄLåµâHþê+Õ

0

7®Ê{á{óÄ:φå{ÄLå

âHþê

Õ

1

Ãç&ÔHÏLÀ†ÄaÐ&áÚφå{ÄLåç&ÔHÏLÀLÏ

t

0

ÌaÇWÊ

7DÛLÀ

Reψ(t)

áŸâaÃæå9àŸÇXÕφÚJÙ1É&ÛÌHÀ

ÅÊÔHÏLÍÕÀ

Åî7ÇWÊâHþîÉ&îxÕ

t

0

½

#eÇWîÍ

B(u + 1, v + 1) =

Z

γ

e

ψ(t)

dt.

ÖWò

background image

#Fá{ÛLÂÇáÄ:ÏLÀLÊþ՞Ç{öU7&ÛLÀXç&ÔHÏLÍÄ:ÏLÍÂ&ÀLÊsÕá{ÊDÙ

t

0

ÕÌHÀ

ŝÄLÇ9ÙPÄ:ÀXñê†ÚÏLÃæÀXÚá{îpþÂ&ád՞Ç{öW½žä<ÇWÌHÀLî

B(u + 1, v + 1) ∼

Z

γ

e

ψ(t

0

)+

1
2

ψ

00

(t

0

)(t−t

0

)

2

dt.

ü

Ç{âHÌHêLç&Â&þÀÑφÇ{âHÌHêLç&É-ÅHÀLîÍsÊÔHÏLÍD՞å

γ

ç&ÔHÏLÀLÏXç&ÔHáŸâHÌaåpÂÇ{ÄaÐ9Í˾á{Âåç<áÚþáÚç<ádÕþÀ†ÚÂ&Ãæî!Ê-åWÌHÀLî

α

7Ä:ÏLÍ˾ÃHc

B(u + 1, v + 1) ∼ e

ψ(t

0

)

R

e

α

]−∞,∞[

e

1
2

2

t

ψ(t

0

)t

2

dt

=

u

u+v

u

v

u+v

v

2πuv

(u+v)

3

1/2

=

u

u+1/2

v

v+1/2

(u+v)

u+v+3/2

.

2

$G

OHJ]

'_

0OHT

T

J

3RUT

0J^Z_

-T

]HT

Q)J

T

-J`

5`J

/W

JM

OHT

T\MPT\]HO

^_

Q)`MPJ

¿ËæÇ+ÚÉ&ÛLÍÄSÐ

λ

ÔHá{ÏLÕOÇWۆÇWîÍ>ÄLÇ9Ù1Ê{êXÌÎÍç&É

I(λ) =

Z

Θ

f (x)e

λφ(x)

dx,

àŸÚÏLþÀ

Θ

ÅÀ†âHÌÑç<áÚÏLñ&þá{ÔHÀLî

Õ

R

d

½šä<ÇWÊÙPÇ{Ú&ÇWîÍ7“ÛLÀ

φ

ç<áŸâHÃæÇ{Ú&Çþà{Ëæá{ñÇW˾Â&Àpî7ÇWÊâHþîÉ&î

Õ

Θ

Օç&É&Â&ʟÄ:ÃæÀ

˜

x

ÂÇW˾ÀLۆå{Ä:ÍDîëÚáeÕÂ&êLÌHÔHφÇ

Θ

ÃOÛLÀUÅÀ†âaÌUÔ/{ÛLÂ&ÃæÄ:ÏLÊ{á@ÕOÇW˾Â&ÀšÚÕOÇFÔaÇWÏLÍ)Õ

˜

x

½#eÇWîÍ

ÕÌHÀ†ÚÍ

∇φ(˜x) = 0

½

ä<ÇWÊÙPÇ{Ú&ÇWî͜ÌHÀLÛ7

ÛLÀ

ù

À†âaâuÅHÇWÂ

&lÚÔHÉ&àŸÇ?çáÄaÐ&áÚÂÇ

(

φ

Õ

˜

x

7

á{ÏLÂÇ{Ä:φÇWÂ9͜ç&ÔHÏLÀLÏ

2

φ(˜

x)

7ÅHÀ†âHÌsÉ-ÅÀLîpÂ&ÃæÀ

á{ÊÔHÀ†ôH˾á{Â9Í{½

VÌHÀ†ÚÍ

I(λ) ≈

Z

R

d

f (˜

x) exp

λφ(˜x) +

λ

2

d

X

i,j=1

i

j

φ(˜

x)(x

i

− ˜x

i

)(x

j

− ˜x

j

)

 dx

= f (˜

x)e

λφ(˜

x)

λ

d
2

det(−∇

2

φ(˜

x))

1
2

.

$G

AJ^

ZT

VXT

`)_

^UT

QSR

M

T

MPJR

ä<ÇWÊÙPÇ{Ú&ÇWîÍþÌHÀLÔaÇWÏ7ÛLÀ

f

Ã

φ

âaåÚáŸâHÌaÇWÌHÀ†Ä:ÏLÂ&þÀUàDÙPÇ{ÚÊDþÀ{½O¿Ë1ÇÚÉ&ÛLÍÄaÐ

λ

7ÔHá{ÏL՞ÇWۆÇWî͚ÄLÇ9Ù1Ê{êXÌÆÍDç&É

I(λ) =

Z

Θ

f (x)e

iλφ(x)

dx,

àŸÚÏLþÀ

Θ

ÅÀ†âHÌ

çáÚÏLñ&þá{ÔHÀLî

Õ

R

d

½ä<ÇWÊ&ÙPÇ{Ú&ÇWîÍ7ÛLÀ

φ

çáŸâHÃ1Ç{Ú&Ç+à{˾á{ñÇW˾Â&ÀXî7ÇWÊâHþîÉ&î

Õ

Θ

Յç&É&Â&ʟÄ:þÀ

˜

x

ÂÇW˾ÀLۆå{Ä:Íî•ÚáÑÕÂ&êLÌHÔHφÇ

Θ

½$#FÇWîÍUÕÌHÀ†ÚÍ

∇φ(˜x) = 0

½ä<ÇWÊ&ÙPÇ{Ú&ÇWîÍ+ÌHÀLÛ7ŸÛLÀ

ù

À†âSâPÅHÇWÂ

φ

Õ

˜

x

7Ÿá{ÏLÂÇ{Ä:φÇWÂDÍ

ç&ÔHÏLÀLÏ

2

φ(˜

x)

7-ÅHÀ†âHÌÂ&þÀLφÚÀLà{ÀLÂ&ÀLÔHád՞ÇWÂ9Í{½

VÌHÀ†ÚÍ

I(λ) ≈

Z

R

d

f (˜

x) exp

iλφ(˜x) +

2

d

X

i,j=1

i

j

φ(˜

x)(x

i

− ˜x

i

)(x

j

− ˜x

j

)

 dx

= f (˜

x)e

i

π

4

ind∇

2

φ(˜

x)

e

iλφ(˜

x)

λ

d
2

det ∇

2

φ(˜

x))

1
2

.

Ö¼

background image

$GHF

'MPT\MPO8J

Z_

V3W

`RUO

O

Q

a

POHM

J

5T

éDÕá{ñ<áÚÂ&ÀXÔ/dÕÂÇWÂ&þÀéÄaÐ&Ô/.ÚþÂ&à{ÀLÔaÇ)c

i

d

dt

ψ

t

(x) = −

1

2m

∆ψ

t

(x).

ø-@ÕÂÇWÂ&þÀUÚÍDÈPÉ&Ï

ÅHÃ

&lÄ:þÀLçÙPÇ

(c

d

dt

f

t

(x) = κ∆f

t

(x).

ç&ÔHád՞Ç{Ú

Lî͚á{ç<ÀLÔaÇWÌHá{ԝç<ê†ÚÉ

p

i

= −i∇

x

i

.

VÌHÀ†ÚÍ

−∆ = p

2

½#Fá{ÛLÂÇÉ&á{à{˾Â&ÃæöiÔ/@ÕÂÇWÂ&þÀžéÄaÐ&Ô/.ÚþÂ&à{ÀLÔaÇÚáÚÍâHç<ÀLÔaâHÍdÅÂ&ÀLà{áÔ/@ÕÂÇWÂ&ÃæÇéÄSÐ&Ô/.ÚþÂ&à{ÀLÔaÇ)7

à{ÏLþÀ

ω

ÅHÀ†âH̝ÚádÕOá{˾Âå+ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHåç<ê†ÚÉ

c

i

d

dt

ψ

t

(x) = ω(p)ψ

t

(x).

í&á{ÔHî7ÇWËæÂ&ÀÑÔHá{ÏLÕÃæåWφÇWÂ&þÀc

ψ

t

= e

itω(p)

ψ

0

.

ޘÔaÇWÂâÈPá{ÔHîÇ{ÄÆÅHÇpíá{É&ÔHþÀLÔaÇÕÊ{á{Â9ÕOÀLÂÄÆÅÃ

ÎÉ&Â&þÌaÇWÔHÂ&À

Å

c

ˆ

ψ(ξ) = (2π)

d
2

Z

ψ(x)e

−ixξ

dx,

ψ(x) = (2π)

d
2

Z

ˆ

ψ(ξ)e

ixξ

dξ.

Þ®ÔaÇWÂâHÈPá{ÔHî7Ç{ÄÆÅaÇpí&á{É&ÔHÃæÀLÔaÇÚÃæÇWà{á{ÂÇW˾þÏLÉ-ÅHÀ£çê†Ú\c

c

pψ(ξ) = ξ ˆ

ψ(ξ).

à{˾Â&þÀ

Å

\

ω(p)ψ(ξ) = ω(ξ) ˆ

ψ(ξ).

¿ËæÇWÌHÀLà{á

i

d

dt

ˆ

ψ

t

(ξ) = ω(ξ) ˆ

ψ

t

(ξ),

ˆ

ψ

t

(ξ) = e

−itω(ξ)

ˆ

ψ

0

(ξ).

ÔHÀLç&ÔHÀLÏLÀLÂ9ÌaÇ{ÄÆÅHÓç<áDÙ1á{ÛLÀLÂ&þá@ÕÀ

Å

ψ

t

(x) =

Z

U

t

(x − y)ψ

0

(y)dy,

àŸÚÏLþÀ

Îç&ÔHá{çÇWàŸÇWÌHá{Ô

 ÅHÀ†âHÌÔ/dÕÂDÍ

U

t

(x) = (2π)

−d

Z

e

−itω(ξ)+ixξ

dξ.

ç&ÔHÏLÍDçÇ{ÚÊɵÚÍDÈPÉ&Ï

ÅHîÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

f

t

(x) =

Z

(4πκt)

d

2

e

(x−y)2

4κt

f

0

(y)dy.

ä<ÇWÉ9՞ÇWÛLîÍ7<ÛLÀ

Ö{Ò

background image

&H¼2(

R

f

t

(x)dx =

R

f

0

(x)dx

&oÒ(

f

0

≥ 0

þîpç&ËæþÊDÉ-ÅHÀ

f

t

≥ 0

&o×(

R

|f

t

|

2

(x)dx =

R

|f

0

|

2

(x)dx

½

¿ËæÇâHÕOá{ñáÚÂ&ÀLà{ápÔ/@ÕÂÇWÂ&ÃæÇéÄaÐ&Ô/.ÚþÂ&à{ÀLÔaÇÏ

m = 1

îÇWîÍ

ψ

t

(x) =

Z

(2πti)

d
2

e

i(x−y)2

2t

ψ

0

(y)dy.

#eÇWîÍ

R

t

|

2

(x)dx =

R

0

|

2

(x)dx

½

$GHF

F

5T\M

2V

0T

QSRUTJJM

5J

T

ü

þÀ†ÄaÐ

ñ<ê†ÚÏLþÀÑÕÍç&É&Ê&Ù1Íî!ÏLñ&þá{ÔHÀLî

Õ

R

d

Ç

Ω 3 ξ 7→ ω(ξ) ∈ R

&o×½jè@Ü)(

Â&þÀ†ÄSÐñ<ê†ÚÏLþÀ}ÈuÉ&Â&ʟÄÆÅaå

ÕÍç&É&Ê&ÙPåÊËæÇ{âHÍ

C

2

½}éÄ:ÃæôH˾À

ŃÔHÏLÀ†Ä:Ï ñ&þá{Ôaå{ÄU7WφÇWÊ&ÙPÇ{Ú&ÇWîÍ7ŸÛLÀ ÚËæǝÔ/{ÛLÂDÍÄSÐ

ξ

1

, ξ

2

∈ Ω,

ξ

1

6= ξ

2

7

0 < τ < 1

7

τ ω(ξ

1

) + (1 − τ)ω(ξ

2

) > ω (τ ξ

1

+ (1 − τ)ξ

2

) .

VÌHÀ†ÚÍ

Ω 3 ξ 7→ v(ξ) := ∇ω(ξ) ∈ R

d

&o×½jèWÖ(

ÅHÀ†âHÌÈPÉ&Â&ʟÄÆÅaåsÔ/{ÛLÂ&ádÕOÇWÔHÌHáŸôSÄ:þád՞å½

ü

ÃæÀ†ÄaÐ

˜

ñê†ÚÏLþÀ+á{ñ&ÔaÇWÏLÀLî

&o×½jèWÖ(a½õ{À†âHÌ£ÌHášÏLñ&Ã

{Ô£ÕÍç&É&Ê&Ù1Í{½

#Fá{ÛLÂÇ

φÚÀ:ÁÂ&þá@ÕOÇ{öÑÈuÉ&Â&ʟÄÆÅHê

˜

Ω 3 v 7→ ξ(v) ∈ Ω

áÚÕÔHá{ÌHÂåpÚá'&o×½jè@Ü)(a½ޘÔaÇWÂâÈPá{ÔHîÇ{ÄÆÅê

%®ÀLà{ÀLÂÚÔHÀ{ß

Ç7ÚÀ:ÁÂ&þÉ-ÅHÀLîÍUÅaÇWÊ{á

˜

ω(v) := vξ(v) − ω(ξ(v)).

p·1³iºŸ³D¯“·P³

&H¼2(

∇˜ω(v) = ξ(v)

&oÒ(

2

˜

ω(v) = ∇

v

ξ(v) =

2

ξ

ω(ξ(v))

−1

'$=1+

˜

ω

8N)>$‚&h*@-

3%6

td'%

&o×(

˜˜ω(ξ) = ω(ξ)

…I†‚

&H¼2(

v

˜

ω(v) = ξ(v) + v∇

v

ξ(v) − ∇

ξ

ω(ξ(v))∇

v

ξ(v) = ξ(v).

&oÒ(

2

v

˜

ω(v) = ∇

v

ξ(v) = ∇

ξ

v(ξ(v))

−1

= ∇

2

ξ

ω(ξ(v))

−1

.

&o×(

˜˜ω(ξ) = ξv(ξ) − v(ξ)ξ(v(ξ)) + ω(ξ(v(ξ))) = ω(v).

2

-º{¹®°

´k“¹\

&H¼2(

Ω = R

d

7

ω(ξ) =

ξ

2

2m

7

˜

Ω = R

d

7

˜

ω(v) =

mv

2

2

½

&oÒ(

Ω = R

d

7

ω(ξ) =

p

ξ

2

+ m

2

7

Ω = {v ∈ R

d

: |v| < 1}

7

˜

ω(ξ) = −m

1 − v

2

½

&o×(

Ω = R

7

ω(ξ) = e

ξ

7

˜

Ω =]0, ∞[

7

˜

ω(v) = v log v − v

½

Ö{×

background image

$GHF

I

_

-J

_RUMPJ

'M

T

M

OHJ

$Q5a

ZO8M

J

T

`

T

5T

J^

J

~

ç&ÔHád՞Ç{Ú

Lî͚îÇ9Ù1ÍçÇWÔaÇWîpÀLÌHÔ

~

½OäîpÃæÀLó&îÍsÚÀ:ÁÂ&ÃæÄÆÅêÑç<ê†ÚÉ>ÃÀLÂ&ÀLÔHà{þÃ8c

p

i

= −i~∇

x

i

,

E = i~∂

t

.

¿ÍâaçÀLÔaâHÍdÅHÂ&ÀÔ/@ÕÂÇWÂ&þÀéÄSÐ&Ô/.ÚþÂ&à{ÀLÔaÇ7ÕçáŸâaÌaÇ{Ä:ÃφdžÕþÀLÔaÇ@Åaå{Ä:À

Å

~

c

i~

d

dt

ψ

t

(x) = ω(p)ψ

t

(x).

&o×½jèWã(

#eÇ+á{Â&ápÔHá{ÏLÕÃæåWφÇWÂ&þÀc

ψ

t

= e

itω(p)

~

ψ

0

.

*ñ9ÍUÅÀÑÔHá{ÏLÕÃæåWφÇ{öXÕÍDà{áÚÂ&þÀžÅHÀ†âHÌφÇ{âHÌHáŸâHá@ÕOÇ{öUâaÀLîpþÊËæÇ{âHÍÄ:ÏLÂåXÕÀLÔaâuÅêXÌHÔaÇWÂâHÈPá{ÔHî7Ç{ÄÆÅHîí&á{É&ÔHþÀLÔaÇ)c

ˆ

ψ(ξ) = (2π~)

d
2

Z

ψ(x)e

ixξ

~

dx,

ψ(x) = (2π~)

d
2

Z

ˆ

ψ(ξ)e

ixξ

~

dξ.

#eÇ+á{ÂÇÕÙPÇ{âHÂ&áŸôaÄ:Ã

Z

|ψ(x)|

2

dx =

Z

|ψ(ξ)|

2

dξ,

\

ω(p)ψ(ξ) = ω(ξ) ˆ

ψ(ξ).

ðÔHá{çÇWàŸÇWÌHá{ÔÕÍDÂ&áŸâHÃ

U

t

(x) = (2π~)

−d

Z

e

itω(ξ)+i(x−y)ξ

~

dξ.

$GHF

5T\MPO8Q)T

2J

0O

Y

]HT

_ZQ)`M

T

Z_

-J

_RUMPJR

J

]8W

QSRUO

ä<Ç9Ù

{ÛLîÍ7ÛLÀ

ψ

t

(x)

ÀLÕOá{˾É&É-ÅÀFÏLà{áÚÂ&ÃæÀ>Ï>Ô/dÕÂÇWÂ&ÃæÀLî

&o×½jèWã(a½

ØOÐÄ:ÀLîÍCÕÍDÏLÂÇ{Ä:ÏLÍö>ç&ÔHá{çÇWàŸÇ{ÄÆÅHêeÚË1Ç

î7Ç9Ù1ÍÄaÐ>՞ÇWÔHÌHáŸôaÄ:Ã

~

ՅφÇW˾ÀLÛLÂ&áŸôaÄ:ÃáÚ

ˆ

ψ

0

ü

þÀ†ÄaÐ

v(ξ)

Ã

˜

ω(x)

ñ<ê†Ú&åφÚÀ:ÁÂ&þá@ÕOÇWÂ&ÀÅHÇWÊsÕçáÚÔHá{φÚÏLÃæÇW˾ÀX×½¾¼{¼W½ZVÌHÀ†ÚÍ

ψ

t

(x) ≈ exp

i

π

4

ind∇

ξ

v(ξ(x/t)

×t

d
2

| det |∇

ξ

v(ξ(x/t)|

1
2

exp

it

~

˜

ω(x/t)

ˆ

ψ

0

((ξ(x/t)) .

&o×½jè{è5(

ØOÏLÍ˾Ã9çÇ{Ä:ÏLÊWÇÈuÇW˾á@ÕOÇáçê†ÚÏLþÀ

ξ

ç<áÚÔ/{ÛLÉ-ÅHÀOÏ ç&ÔHê†ÚÊ{áŸôaÄ:Ã1å

v(ξ) = ∇ω(ξ)

ÏL՞ÇWÂåÎç&ÔHê†ÚÊ{áŸôaÄ:Ãæåà{ÔHÉ&çá@ÕOåa½

ä<ÇWÉ9՞ÇWÛLî͚ç&ÔHÏLÍsÌÎÍî,7&ÛLÀXÂ&á{ÔHîÇ

L

2

ç&ÔadžÕOÀ

ÅâHÌHÔHá{Â9ÍK&o×½jè{è5(Â&þÀÑφÇWËæÀLÛLÍ7áÚ>Ä:φÇ{âHɃ½

*ñ9Ísá{ÌHÔHÏLÍDîÇ{ö&o×½jè{è5(φÇWç&ÃæâHÉ-ÅHÀLîÍ

ψ

t

(x)

Õç<áŸâHÌaÇ{Ä:Ã

ψ

t

(x) = (2π~)

d
2

Z

exp

t

(x, ξ)

~

ˆ

ψ

0

(ξ)dξ,

Ö-Ü

background image

àŸÚÏLþÀ

φ

t

(x, ξ) = −tω(ξ) + xξ.

éDÌHáŸâHÉ-ÅHÀLîÍsîpÀLÌHáÚê£ÈuÇWÏLÍþâHÌaÇ{ÄÆÅHá{ÂÇWÔHÂ&À

Å

ξ

φ(x, ξ) = −t∇

ξ

ω(x) + x.

ä<ÇWÌHÀLî

x/t = ∇

ξ

ω(ξ) = v(ξ),

φ (x, ξ(x/t)) = xξ(x/t) − tω (ξ(x/t)) = t˜ω(x/t).

ð“á{φÇpÌÎÍî

2

ξ

φ(x, ξ) = −t∇

2

ω(ξ) = −t∇

ξ

v(ξ).

#FÀLÌHáÚ&ÇÈuÇWÏLÍsâHÌaÇ{ÄÆÅá{ÂÇWÔHÂ&À

ŝç&ÔHá@ÕOÇ{ÚÏLÃÚá

ψ

t

(x) ≈ (2π~)

d

2

(2π~)

d
2

exp

i

π

4

ind∇

ξ

v(ξ(x/t)

×t

d
2

| det |∇

ξ

v(ξ(x/t)|

1
2

exp

it

~

˜

ω(x/t)

ˆ

ψ

0

((ξ(x/t))) ,

ÏÑÊÌ/{ÔHÀLà{ápÕÍDÂ&ÃæÊ-Ç+ÕÏ{Ô

&o×½jè{è5(a½

$GHF

'MPT\MPO8J

]HJO8MPT

MPT

VXT\]

J

ð“á{Â&þۆâHÏLÀpÔ/@ÕÂÇWÂ&þÀÚËæÇ

m 6= 0

ÂÇWÏLÍÕOÇFâHþêÔ/@ÕÂÇWÂ&þÀLî ӣ˾ÀLÃæÂÇ213á{ÔaÚá{ÂÇ>Ç>ÚËæÇ

m = 0

Ô/@ÕÂÇWÂ&þÀLî

ÈlÇW˾ádÕÍî,c

2

t

ψ(t, x) = (∆ − m

2

)ψ(t, x).

&o×½jèWì(

p·1³iºŸ³D¯“·P³

4

'819%

ψ(t, ·)

t

ψ(t, ·)

R'

t = 0

+{"D?+f*

"$(

*,+{'

<("

&h!9

'

4

<(dC%&

4

'

4

!'

w

G

&

"&",R

4

08f5&hR„

u&

"(

3

ψ(t) = −∂

t

G(t)ψ(0) + G(t)∂

t

ψ(0),

T

!

21354k6

!8?'

V

(

4

'

G(t)

8?)>1$

'

'

4

'u-(

G(t) = −

i

2

(−∆ + m

2

)

1
2

e

it

−∆+m

2

+

i

2

(−∆ + m

2

)

1
2

e

−it

−∆+m

2

.

…I†‚

&o×½jèWì(žîpá{ÛLÂÇ+ç&ÔHÏLÀLç&ÃæâaÇ{ö£Õ

Èuá{ÔHîpþÀ

i∂

t

p

−∆ + m

2

i∂

t

+

p

−∆ + m

2

ψ = 0.

¿ÏLþÀL˾þîÍ

ψ

ÂÇ7Ä:ÏLê†ôaö£ápÚáÚ&ÇWÌHÂ&ÃæÀ

ŠÃÉ-ÅHÀLîpÂ&À

ŝÄ:ÏLê†âHÌHá{ÌH˾þÕOáŸôaÄ:ÃHc

ψ = ψ

+

+ ψ

7àŸÚÏLÃæÀ

i∂

t

±

p

−∆ + m

2

ψ

±

= 0.

Ö{Ö

background image

#eÇWîÍ

ψ =

1
2

1 − i(−∆ + m

2

)

1
2

t

ψ

+

1
2

1 + i(−∆ + m

2

)

1
2

t

ψ.

¿ËæÇWÌHÀLà{á

ψ

±

=

1
2

1 ∓ i(−∆ + m

2

)

1
2

t

ψ.

éDÌHáŸâHÉ-Åaå{Ä

ψ

±

(t) = e

±i

−∆+m

2

ψ

±

(0),

ÚáŸâHÌaÇ@ÅHÀLîÍ

ψ(t) = e

i

−∆+m

2

ψ

+

(0) + e

−i

−∆+m

2

ψ

(0)

=

1
2

(e

it

−∆+m

2

+ e

−it

−∆+m

2

)ψ(0)

+

i

2

−(∆ + m

2

)

1
2

e

it

−∆+m

2

+ (−∆ + m

2

)

1
2

e

−it

−∆+m

2

t

ψ(0).

2

Ö{ã


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Funkcje Analityczne Notatki do Nieznany
Część III Własności ogólne funkcji analitycznych
Część IV Pewne klasy funkcji analitycznych
Funkcje Analityczne Zadania
H Toruńczyk Wykład z funkcji analitycznych
Błocki Z Funkcje Analityczne Dla Sekcji Nieteoretycznych
funkcje analityczne, MATERIALY, Bazy danych
Funkcje analityczne
Stanisław Saks i Antoni Zygmund Funkcje analityczne
Część III Własności ogólne funkcji analitycznych
Zadania funkcje analityczne (liczby zespolone)
Część IV Pewne klasy funkcji analitycznych
,algebra liniowa z geometrią analityczną, PRZYKŁADY FUNKCJONAŁÓW DWULINIOWYCH zadania
Środowiskowe konteksty funkcjonowania szkoły w sytuacji zmiany społecznej – Jan Malinowski
BANK CENTRALNY I JEGO FUNKCJE

więcej podobnych podstron